DE69101876T2

DE69101876T2 - Leistungs-Regelvorrichtung für Kraftfahrzeuge.

Info

Publication number: DE69101876T2
Application number: DE69101876T
Authority: DE
Inventors: Masayuki Hashiguchi; Masayoshi Ito; Yasunobu Miyata; Tomohiro Narita; Katsunori Otake; Kiichi Yamada
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1990-05-18
Filing date: 1991-05-17
Publication date: 1994-11-10
Anticipated expiration: 2011-05-18
Also published as: DE69101876D1; DE69101876T4; KR920005703A; KR940008006B1; EP0457353A1; US5255192A; EP0457353B1

Description

Hintergrund der Erfindung

Diese Erfindung betrifft eine Leistungsregelvorrichtung für ein Fahrzeug, die rasch das Antriebsmoment eines Motors entsprechend dem Ausmaß des Schlupfes der Antriebsräder verringert, nachfolgend als "Schlupfbetrag" bezeichnet, der während der Beschleunigung des Fahrzeugs oder dergleichen auftritt, um hierdurch die sichere Fahrt des Fahrzeugs sicherzustellen.
Wenn die Straßenoberflächenbedingung sich während des Betriebs eines Fahrzeugs rasch ändert oder wenn ein Fahrzeug auf einer schlüpfrigen Straße mit einem niederen Reibungsbeiwert betrieben wird, wie etwa einer Straße, die mit Schnee bedeckt ist oder einer gefrorenen Straße, dann können die Reifen oft rutschen.
In einem solchen Fall ist es selbst für einen guten Fahrer schwierig, das Maß des Druckes einzustellen, der auf ein Gaspedal aufgebracht wird, und fein die Motorleistung zu steuern, um die Antriebsräder am Durchrutschen zu hindern.
Um dies zu verhindern, kann eine Leistungsregelvorrichtung verwendet werden, die einen Durchrutschzustand der Antriebsräder erfaßt. Wenn ein Durchrutschen der Antriebsräder auftritt, dann verringert die Leistungsregelvorrichtung zwangsweise die Leistung des Motors unabhängig von dem Ausmaß des Drucks, der auf das Gaspedal vom Fahrer aufgebracht wird. Ferner wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, die eine wählbare Betriebsart unter Benutzung der Leistungsregelvorrichtung oder eine normale Betriebsart gestattet, in welcher die Motorleistung entsprechend dem Ausmaß des Drucks gesteuert wird, der auf das Gaspedal aufgebracht wird, und zwar den Erfordernissen entsprechend vom Fahrer wählbar.
Als Leistungsregelverfahren gemäß diesem Konzept ist eine Vorrichtung bekannt, die beispielsweise die Drehzahl der Antriebsräder und die Drehzahl der angetriebenen Räder erfaßt. Sie sieht die Differenz in der Drehzahl zwischen den Antriebsrädern und den angetriebenen Rädern als einen Schlupfbetrag an. Sie bestimmt dann ein Soll-Antriebsmoment entsprechend dein Schlupfbetrag und dem Betriebs zustand des Fahrzeugs und regelt die Drosselklappenöffnung und die Zündzeitsteuerung, so daß das Antriebsmoment des Motors jenes des Soll-Antriebsmomentes ist.
DE-A-38 33 213 offenbart eine Technologie, in der die Drehzahl eines Bezugsrades aus der Drehzahl der angetriebenen Räder bestimmt wird, die Drehzahl des Bezugsrades mit der Drehzahl der antreibenden Räder verglichen wird und, wenn ein wesentlicher Schlupf der antreibenden Räder erfaßt wird, die Motorleistung verringert wird. Ferner offenbart der Stand der Technik eine Technologie, bei welcher die Bezugsdraht-Drehzahl nahezu nur auf den Fall festgelegt ist, wenn ein Schlupf der Antriebsräder unter der Bedingung erfaßt wird, wo ein Lenkwinkel größer ist als ein Grenzwert und eine Fahrzeuggeschwindigkeit größer ist als ein vorbestimmter Wert.
Da beim Stand der Technik die Bezugsraddrehzahl nahezu festgelegt ist, wenn ein Schlupf bei einem Lenkwinkel erfaßt wird, der größer ist als der Grenzwert, und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit größer ist als der vorbestimmte Wert während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs, und zwar in Abhängigkeit vom Grad der Kurvenfahrt, können hier dahingehend Probleme auftreten, daß die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs infolge einer übermäßigen Verringerung im Antriebsmoment verschlechtert ist oder im Gegensatz dazu ein Schlupf der Antriebsräder infolge einer zu kleinen Verringerung im Antriebsmoment nicht ausreichend unterdrückt werden kann.
Es ist eine Leistungsregelvorrichtung durchaus bekannt, in welcher ein Soll-Antriebsmoment entsprechend dem Fahrzustand des Fahrzeugs errechnet wird und das Soll-Antriebsmoment entsprechend einem Schlupfbetrag der Antriebsräder korrigiert wird.
Da die Leistungsregelvorrichtung aus dem Stand der Technik dasselbe Soll-Antriebsmoment während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs wie auch das für die Geradeausfahrt des Fahrzeugs bestimmt, hat es dahingehend Probleme mit sich gebracht, daß eine ausreichende Querkraft, die für die Kurvenfahrt erforderlich ist, nicht erreicht wird, und die Kurvenfahrtleistung eines Fahrzeugs verschlechtert ist.
Beispielsweise ist eine Leistungsregelvorrichtung, die in der EP-A-0338538 offenbart ist, als eine solche bekannt, die solche Probleme ausräumt. In der in der EP-A-0338538 offenbarten Leistungssteuervorrichtung wird die tatsächliche Querbeschleunigung entsprechend den Geschwindigkeiten des rechten und linken angetriebenen Rades errechnet und der Schlupfbetrag wird entsprechend der Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung korrigiert, wodurch das Antriebsmoment während der Kurvenfahrt auf einen niedrigeren Wert unterdrückt wird als den für die Geradeausfahrt. Dies verringert den Schlupfbetrag, der in den Antriebsrädern erzeugt wird, auf einen geringeren Wert als bei der Geradeausfahrt und verbessert die Kurvenfahrtleistung des Fahrzeugs.
Da jedoch bei der Leistungsregelvorrichtung der EP-A- 0338538 der Schlupfbetrag entsprechend der tatsächlichen Querbeschleunigung korrigiert wird, die dann errechnet wird, wenn das Fahrzeug in einen Kurvenfahrtzustand gelangt und eine Änderung in der Drehzahl der angetriebenen Räder auftritt, liegt eine Zeitdifferenz zwischen dem Kurvenfahrtbetrieb des Fahrzeugs und der Schlupfbetragkorrektur vor. Deshalb wird eine Korrektur entsprechend dem Kurvenfahrtzustand beispielsweise beim Beginn der Kurvenfahrt des Fahrzeugs noch nicht vorgenommen und die Kurvenfahrtleistung beim Beginn wird nicht verbessert. Ferner ist unmittelbar, nachdem das Fahrzeug die Kurvenfahrt fertiggestellt hat und in die Geradeausfahrt übergeht, deshalb, weil der Schlupfbetrag korrigiert ist und das Antriebsmoment auf einen niedrigeren Wert als den für die Geradeausfahrt unterdrückt ist, die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs verschlechtert.

Ziel der Erfindung

Im Hinblick auf die Umgehung der Fehler der bekannten Leistungsregelvorrichtung für ein Fahrzeug ist es ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, eine Leistungsregelvorrichtung für ein Fahrzeug vorzusehen, welche zusätzlich zur Geradeausfahrt des Fahrzeugs in geeigneter Weise das Antriebsmoment des Fahrzeugs während der Kurvenfahrt steuert, um die sichere und glatte Fahrt des Fahrzeugs zu ermöglichen.
Dieses und weitere Ziele der vorliegenden Erfindung werden noch leichter aus einem besseren Verständnis der bevorzugten Ausführungsbeispiele ersichtlich, wie sie nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung beschrieben werden.

Zusammenfassung der Erfindung

Wenn ein Fahrzeug mit einer anderen Geschwindigkeit als mit einer äußerst niedrigen Geschwindigkeit betrieben wird, schlupfen seine Antriebsräder mehr oder weniger gegenüber der Straßenoberfläche. Wenn jedoch ein Antriebsmoment, das größer ist als die Reibungskraft zwischen der Straßenoberfläche und den Antriebsrädern, aufgebracht wird, dann nimmt der Schlupfbetrag der Antriebsräder rasch zu, was es schwierig macht, das Fahrzeug zu kontrollieren. Dies ist experimentell bekannt.
Aufgrund der obigen Tatsache ist es, damit man wirksam das Antriebsmoment nutzt, das vom Motor erzeugt wird, und damit man die Antriebsräder am Schlupfen hindert, was es schwierig macht, das Fahrzeug zu kontrollieren, erwünscht, daß das Antriebsmoment des Motors so gesteuert wird, daß das Antriebsmoment des Motors nicht die maximale Reibungskraft zwischen der Straßenoberfläche und den Antriebsrädern zu sehr übersteigt.
Somit wird, um das Antriebsmoment des Motors wirksam nutzen zu können, wie in Fig. 13 gezeigt, die eine Zuordnung zwischen dem Schlupfgrad S der Reifen und einem Reibungsbeiwert zwischen den Reifen und der Straßenoberfläche zeigt, der Schlupfbetrag der Antriebsräder so eingestellt, daß der Schlupfgrad S der Reifen der Antriebsräder während des Betriebs jener eines Soll-Schlupfgrades So entsprechend dem Maximalwert des Reibungsbeiwerts zwischen den Reifen und der Straßenoberfläche oder ein kleinerer Wert innerhalb seiner Nachbarschaft ist. Dies verringert hierdurch den Energieverlust auf ein Mindestmaß und verschlechtert die Fahrleistung und Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs nicht.
Wo V die Fahrzeuggeschwindigkeit und VD die Umfangsgeschwindigkeit der Antriebsräder ist, ist der Schlupfgrad S der Reifen vorgegeben als:
S = VD - V/V
Ferner kann das Antriebsmoment des Motors so festgesetzt werden, daß der Schlupfgrad S jener Schlupfgrad S&sub0; ist, der dem Maximalwert des Reibungsbeiwerts zwischen den Reifen und der Straßenfläche entspricht, oder ein kleinerer Wert innerhalb seiner Nachbarschaft.
Die Leistungsregelvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung weist, begründet auf den obigen Erkenntnissen, folgende Merkmale auf: eine Drehmoment-Reduziereinrichtung zur Reduzierung des Antriebsmoments unabhängig von einer Einwirkung durch einen Fahrer des Fahrzeugs; Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtungen zur Erfassung einer Fahrzeuggeschwindigkeit; Bezugsantriebsmoment-Bestimmungseinrichtungen zur Bestimmung eines Bezugsantriebsmomentes gemäß der von den Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtungen erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit; eine Soll-Drehmoment-Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung eines Soll-Antriebsmoments aus dem Bezugsantriebsmoment, das von den Bezugsdrehmoment-Bestimmungseinrichtungen gemäß einer Umfangsgeschwindigkeit der Antriebsräder des Fahrzeugs bestimmt wurde; eine Drehmoment- Regeleinheit zur Regelung des Betriebs der Drehmoment-Reduziereinrichtung, so daß das Antriebsmoment gleich dem von der Soll-Antriebsmoment-Bestimmungseinrichtung bestimmten Soll-Antriebsmoment ist; und Drehkorrektureinrichtungen zum Korrigieren des Soll-Antriebsmoments entsprechend einem Lenkwinkel.
Die Drehmoment-Reduziereinrichtung zum Reduzieren des Antriebsmoments des Motors kann eine sein, die die zeitliche Zündsteuerung auf spät verstellt, eine, die die Ansaugluftmenge oder Treibstoffzufuhr verringert, eine, die die Treibstoffzufuhr unterbricht oder als eine spezielle eine, die das Verdichtungsverhältnis des Motors verringert.
Die Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung erfaßt eine Fahrzeuggeschwindigkeit und die Bezugsantriebsmoment- Bestimmungseinrichtung setzt ein Bezugsfahrmoment entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit fest. Nachfolgend setzt die Soll-Antriebsmoment-Bestimmungseinrichtung ein Soll- Antriebsmoment aus dem Bezugsfahrmoment entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit und den Umfangsgeschwindigkeiten der antreibenden Räder fest. Sie gibt es dann an die Drehmoment-Regeleinheit aus.
Wenn das Soll-Antriebsmoment des Motors aus der Soll- Antriebsmoment-Bestimmungseinrichtung an die Drehmoment- Steuereinrichtung ausgegeben wird, dann steuert die Drehmoment-Steuereinrichtung den Betrieb der Drehmoment- Reduziereinrichtung, so daß das Antriebsmoment des Motors das Soll-Antriebsmoment ist. Dies verringet hierdurch das Antriebsmoment des Motors, soweit es notwendig ist und unabhängig von der Handhabung durch den Fahrer.
Wenn das Fahrzeug eine Kurve fährt, dann korrigiert die Dreh- bzw. Kurvenfahrt-Korrektureinrichtung in angemessener Weise das Soll-Antriebsmoment entsprechend einem Lenkwinkel, und die Drehmoment-Steuereinheit steuert den Betrieb der Drehmoment-Reduziereinheit, so daß das Antriebsmoment des Motors gleich ist dem Soll-Antriebsmoment, korrigiert durch die Kurvenfahrt-Korrektureinrichtung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorliegende Erfindung wird aus der hier nachfolgend vorgelegten, detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen noch voller verständlich, die lediglich beispielsweise vorliegen und deshalb nicht dazu bestimmt sind, eine Einschränkung der vorliegenden Erfindung zu bedeuten, und in welchen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Leistungsregelvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung ist, angewandt an einem Fahrzeug mit Vorderradantrieb, das mit einem hydraulischen Automatikgetriebe mit vier Vorwärtsgängen und einem einzigen Rückwärtsgang versehen ist;
Fig. 2 eine schematische Ansicht ist, die den Fahrzeugaufbau zeigt;
Fig. 3 ein schematischer Querschnitt ist, der den Antriebsmechanismus der Drosselklappe der Leistungsregelvorrichtung der Fig. 1 zeigt;
Fig. 4 ein Flußdiagramin ist, das den gesamten Regelfluß zeigt;
Fig. 5 ein Flußdiagramm ist, das den Fluß der Neutrallage-Lernkorrektur einer Lenkwelle zeigt;
Fig. 6 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und einem variablen Grenzwert zeigt;
Fig. 7 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Korrekturwerts zeigt, wenn die Lenkwellen-Neutrallage lernkorrigiert ist;
Fig. 8 eine Blockdarstellung ist, die eine Prozedur zum Errechnen des Sollmoments für die Schlupfregelung zeigt;
Fig. 9 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Korrekturfaktor zeigt;
Fig. 10 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Fahrtwiderstand zeigt;
Fig. 11 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen dem Ausmaß der Drehung der Lenkwelle und einem Korrekturwert zeigt;
Fig. 12 ein Diagramm zum Regulieren der unteren Grenze des Soll-Antriebsmoments unmittelbar nach Beginn der Schlupfregelung ist;
Fig. 13 ein Diagramin ist, das die Zuordnung zwischen dem Reibungsbeiwert der Reifen und der Straßenoberfläche sowie den Schlupfgrad der Reifen zeigt;
Fig. 14 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Soll-Querbeschleunigung und dem Ausmaß der Schlupfkorrektur zeigt, die der Beschleunigung zugeordnet ist;
Fig. 15 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Querbeschleunigung und dem Ausmaß der Schlupfkorrektur zeigt, die der Kurvenfahrt zugeordnet ist;
Fig. 16 ein Schaltbild zum Erfassen einer Anomalität des Lenkwinkelfühlers 84 ist;
Fig. 17 ein Flußdiagramm ist, das den Fluß der Anomalitätserfassung des Lenkwinkelfühlers zeigt;
Fig. 18 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Korrekturfaktor zeigt;
Fig. 19 ein Flußdiagramm ist, das den Auswählfluß der Querbeschleunigung zeigt;
Fig. 20 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen dem Schlupfbetrag und einem proportionalen Beiwert zeigt;
Fig. 21 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der unteren Grenze eines integralen Korrekturmoments zeigt;
Fig. 22 ein Diagramm ist, das einen variablen Bereich des integralen Korrekturmoments zeigt;
Fig. 23 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen den verschiedenartigen Gängen des hydraulischen Automatikgetriebes und Korrekturfaktoren entsprechend den verschiedenartigen Korrekturmomenten zeigt;
Fig. 24 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Motordrehzahl, dem angeforderten Antriebsmoment und der Gasgeber-Öffnung zeigt;
Fig. 25 ein Flußdiagramm ist, das den Schlupfregelfluß zeigt;
Fig. 26 ein Blockschaltbild ist, das die Prozedur zum Errechnen des Schlupfregelungs-Soll-Antriebsmoments zeigt;
Fig. 27 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Korrekturfaktor zeigt;
Fig. 28 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Querbeschleunigung und dem Lenkwinkelverhältnis zum Erläutern eines Stabilitätsfaktors zeigt;
Fig. 29 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Soll-Querbeschleunigung, der Soll-Längsrichtungsbeschleunigung und der Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt;
Fig. 30 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Querbeschleunigung und dem Straßen-Last-Moment zeigt;
Fig. 31 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Lernkorrekturprozedur der voll geschlossenen Lage eines Gasgeber-Öffnungsfühlers zeigt;
Fig. 32 ein Flußdiagramm ist, das ein anderes Beispiel einer Lernkorrekturprozedur der voll geschlossenen Lage eines Gasgeber-Öffnungsfühlers zeigt;
Fig. 33 ein Flußdiagramm ist, das den Kurvenfahrt-Regelfluß zeigt;
Fig. 34 ein Flußdiagramm ist, das den Auswählfluß für das endgültige Sollmoment zeigt;
Fig. 35 ein Flußdiagramm ist, das den Auswählfluß für das Spätzündungswinkelverhältnis zeigt; und
Fig. 36 ein Flußdiagramm ist, das eine Motorleistungsregelprozedur zeigt.
Die oben erwähnten Zeichnungen werden im einzelnen in der folgenden, detaillierten Beschreibung beschrieben.

Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels

Wie in Fig. 1 gezeigt, die eine schematische Ansicht ist, die ein Ausführungsbeispiel zeigt, bei dem die Kurvenfahrtregelvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung an einem Fahrzeug mit Frontantrieb angewandt ist, das mit einem hydraulischen Automatikgetriebe mit vier Vorwärtsgängen und einem einzigen Rückwärtsgang versehen ist, und in Fig. 2, die eine schematische Ansicht des Fahrzeugs ist, ist die Eingangswelle 14 des hydraulischen Automatikgetriebes 13 mit der Ausgangswelle 12 des Motors 11 verbunden. Das hydraulische Automatikgetriebe 13 wählt automatisch einen gewünschten Gang durch eine hydraulische Regelvorrichtung entsprechend einer Anweisung aus der Motoreinheit 15 (nachfolgend als ECU bezeichnet), um den Betriebszustand des Motors 11 entsprechend der Lage eines Wählhebels (nicht gezeigt) zu steuern, die vom Fahrer ausgewählt ist, und entsprechend dem Betriebszustand des Fahrzeugs. Aufbau und Funktionen eines hydraulischen Automatikgetriebes 13 wurden bereits detailliert beispielsweise in der japanischen, offengelegten Patentveröffentlichung 58-54270/1983 und der japanischen, offengelegten Patenveröffentlichung 61-31749/1986 beschrieben. Die hydraulische Regelvorrichtung 16 umfaßt ein Paar elektromagnetischer Schaltsteuerventile (nicht gezeigt) zum Herstellen und Lösen des Eingriffs einer Vielzahl von Eingriffselementen, die Teil des hydraulischen Automatikgetriebes 13 bilden. Ferner steuert die ECU 15 den EIN/AUS-Betrieb des Stromes zu diesen elektromagntischen Schaltsteuerventilen, um einen glatten Schaltvorgang auf ein Zahnrad der vier Vorwärtsgänge und des einzigen Rückwärtsganges zu erreichen.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die Öffnung der Drosselklappe 20 von einem Gaspedal 31 und einer Betätigungseinrichtung 41 gleichzeitig gesteuert. Es können jedoch als Alternativlösung auch zwei Drosselklappen in Reihe in einem Luftansaugkanal 19 angeschlossen sein, wobei die eine Drosselklappe nur mit dem Gaspedal 31 und die andere Drosselklappe nur mit der Betätigungseinrichtung 41 verbunden ist, so daß diese Drosselklappen unabhängig voneinander gesteuert werden.
Auf halber Strecke durch das Luftansaugrohr 18 hindurch im Anschluß an den Verbrennungsraum 17 des Motors 11 ist ein Drosselkörper 21 angeordnet, der die Drosselklappe 20 enthält. Der Drosselkörper 21, der die Drosselklappe 20 umfaßt, ändert die Öffnung des Luftansaugkanals 19, der vom Luftansaugrohr 18 gebildet ist, und steuert die Menge der Ansaugluft, die in den Verbrennungsraum 17 eingeführt wird. Wie in Fig. 1 und Fig. 3 gezeigt ist, wobei Fig. 3 eine schematische, vergrößerte Ansicht des Querschnittsaufbaus eines zylindrischen Drosselkörpers 21 ist, sind beide Enden einer Drosselwelle 22, die integriert innerhalb der Drosselklappe 20 befestigt ist, drehbar am Drosselkörper 21 gelagert. Ein Ende der Drosselwelle 22, das in den Luftansaugkanal 19 hineinragt, ist koaxial mit dem Gashebel 23 und einem Drosselhebel 24 verbunden.
Zwischen der Drosselwelle 22 und dem zylindrischen Abschnitt 25 des Gashebels 23 sind eine Büchse 26 und ein Distanzstück 27 angeordnet, wodurch der Gashebel 23 bezüglich der Drosselwelle 22 schwenkbar ist. Ferner ist wegen einer Beilage 28 und einer Mutter 29, die am einen Ende der Drosselwelle 22 angebracht sind, der Gashebel 23 daran gehindert, von der Drosselwelle 22 freizukommen. Außerdem ist eine Kabelaufnahme 30, die einstückig mit dem Gashebel 23 ausgebildet ist, durch ein Kabel 32 mit einem Gaspedal 31 verbunden, das vom Fahrer betätigt wird. Der Gashebel 23 wird hinsichtlich der Drosselwelle 22 entsprechend dem Ausmaß des Drucks geschwenkt, der auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird.
Der Drosselhebel 24 ist an der Drosselwelle 22 integriert angebracht. Durch Betätigen des Drosselhebels 24 wird die Drosselklappe 20 zusammen mit der Drosselwelle 22 geschwenkt. Der zylindrische Abschnitt 25 des Gashebels 23 steht koaxial und integriert in Eingriff mit einem Kragen 33. An einem vorderen Ende des Drosselhebels 24 ist ein Anschlag 35 ausgebildet, der von einer Klaue 34 angehalten werden kann, die als Teil des Kragens 33 ausgebildet ist. Die Klaue 34 und der Anschlag 35 sind auf solche Relativlagen festgesetzt, daß sie miteinander in Eingriff gelangen, wenn der Drosselhebel 24 in einer Richtung zum Öffnen der Drosselklappe 20 geschwenkt wird, oder wenn der Gashebel 23 in einer Richtung zum Schließen der Drosselklappe 20 geschwenkt wird.
Zwischen dem Drosselkörper 21 und dem Drosselhebel 24 ist eine Torsions-Schraubenfeder 36 angeordnet, die den Anschlag 35 des Drosselhebels 24 gegen die Klaue 34 des Kragens 33 drückt, und zwar mit dem Gashebel 23 integriert. Sie drückt die Drosselklappe 20 in Öffnungsrichtung durch ein Paar zylindrischer Federaufnahmen 37 und 38, die in Eingriff mit der Drosselwelle 22 stehen, und zwar koaxial zur Drosselwelle 22. Es ist auch zwischen einem Anschlagstift 39, der vom Drosselkörper 21 absteht, und dem Gashebel 23 eine Torsions-Schraubenfeder 40 angeordnet. Die Schraubenfeder 40 drückt die Klaue 34 des Kragens 33 gegen den Anschlag 35 des Drosselhebels 24 und belastet die Drosselklappe 20 in Schließrichtung. Dies erzeugt ein Rastgefühl für das Pedal 31, das an einem zylindrischen Abschnitt 25 des Gashebels 23 durch den Kragen 33 und koaxial zur Drosselwelle 22 angebracht ist.
Das vordere Ende des Drosselhebels 24 ist mit einem vorderen Ende einer Steuerstange 43 verbunden, deren rückwärtiges Ende an der Membran 42 der Betätigungseinrichtung 41 angebracht ist. Eine Druckkammer 44, die in der Betätigungseinrichtung 41 ausgebildet ist, ist mit einer Druck- Schraubenfeder 45 zusammengefaßt, die zusammen mit der Torsions-Schraubenfeder 36 den Anschlag 35 eines Drosselhebels 24 gegen die Klaue 34 des Gashebels 23 drückt und die Drosselklappe 20 in Öffnungsrichtung belastet. Ferner ist die Kraft der Torsions-Schraubenfeder 40 größer eingestellt als die Summe der Kräfte der beiden Federn 36 und 45, wodurch die Drosselklappe 20 nicht geöffnet wird, solange nicht das Gaspedal 31 niedergedrückt wird.
Ein Druckausgleichsbehälter 46, der an der stromabwärts gelegenen Seite des Drosselkörpers 21 angeschlossen ist und einen Teil des Luftansaugkanals 19 bildet, steht mit einem Unterdruckbehälter 48 durch eine Verbindungsverrohrung 47 in Verbindung. Zwischen dem Unterdruckbehälter 48 und der Verbindungsverrohrung 47 befindet sich ein Rückschlagventil 49, welches es der Luft nur gestattet, sich vom Unterdruckbehälter 48 zum Ausgleichsbehälter 46 zu bewegen. Dies stellt den Druck im Unterdruckbehälter 48 auf einen Wert ein, der nahezu derselbe ist wie der Mindestdruck des Ausgleichsbehälters 46.
Der Unterdruckbehälter 48 und die Druckkammer 44 der Betätigungseinrichtung 41 stehen miteinander über eine Verrohrung 50 in Verbindung. Ein erstes elektromagnetisches Drehmomentsteuerventil 51, das schließt, wenn es nicht erregt ist, ist inmitten der Verrohrung 50 vorgesehen. Somit umfaßt das elektromagnetische Drehmomentsteuerventil 51 eine Feder 54, welche einen Stößel 52 auf einen Ventilsitz 53 drückt, um die Verrohrung 50 zu verschließen.
Die Verrohrung 50 zwischen dem ersten elektromagnetischen Drehmomentsteuerventil 51 und der Betätigungseinrichtung 41 ist mit einer Verrohrung 55 verbunden, die mit dem Luftansaugkanal 19 an der Seite stromaufwärts von der Drosselklappe 20 in Verbindung steht. Ein zweites elektromagnetisches Drehmomentsteuerventil 56, das öffnet, wenn es nicht erregt ist, ist inmitten der Verrohrung 55 angeordnet. Somit umfaßt das elektromagnetische Drehmomentsteuerventil 56 eine Feder 58, die einen Stößel 57 belastet, um die Verrohrung 55 zu öffnen.
Zwei elektromagnetische Drehmomentsteuerventile 51 und 56 sind einzeln an die ECU 15 angeschlossen. Ihr EIN/AUS-Betrieb wird durch Anweisungen aus der ECU 15 schaltgesteuert, wobei eine Drehmomentreduktionsvorrichtung der vorliegenden Erfindung gebildet wird.
Wenn beispielsweise das Schaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 0% beträgt, dann ist der Druck der Druckkammer 44 der Betätigungseinrichtung 41 der des Atmosphärendrucks. Dieser ist nahezu derselbe wie der Druck im Luftansaugkanal 19 an der Seite stromaufwärts von der Drosselklappe 20. Ferner entspricht die Öffnung der Drosselklappe 20 unmittelbar dem Ausmaß des Drucks, der auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird. Wenn im Gegensatz das Schaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 100% beträgt, dann stellt sich in der Druckkammer 44 der Betätigungseinrichtung 41 ein negativer Druck ein, der nahezu derselbe ist wie im Unterdrucktank 48. Die Steuerstange 43 wird nach links gezogen; die Drosselklappe 20 wird unabhängig vom Ausmaß des Drucks geschlossen, der auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird. Somit wird das Antriebsmoment des Motors 11 zwangsweise verringert. Hierdurch kann das Schaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 gesteuert werden, um die Öffnung der Drosselklappe 20 unabhängig vom Ausmaß des Drucks zu ändern, der auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird, und somit das Antriebsmoment des Motors 11 steuern.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die Öffnung der Drosselklappe 20 vom Gaspedal 31 und von der Betätigungseinrichtung 41 gleichzeitig gesteuert. In einer Alternativlösung können jedoch auch zwei Drosselklappen in Reihe im Luftansaugkanal 19 angeschlossen sein, wobei die eine Drosselklappe nur mit dem Gaspedal 31 und die andere Drosselklappe nur mit der Betätigungseinrichtung 41 verbunden ist. Somit können diese Drosselklappen voneinander unabhängig gesteuert werden.
An der stromabwärts gelegenen Endseite des Luftansaugrohres 18 sind Treibstoffeinspritzdüsen 59 einer Treibstoffeinspritzvorrichtung zum Einspritzen von Treibstoff (nicht gezeigt) in den Verbrennungsraum 17 des Motors 11 zu den einzelnen Zylindern hin vorgesehen (dieses Ausführungsbeispiel geht aus von einem Vier-Zylinder-Verbrennungsmotor). Diese werden mit Treibstoff durch ein elektromagnetisches Ventil 60 gespeist, das durch die ECU 15 schaltgesteuert ist. Somit wird die Treibstoffmenge, die dem Verbrennungsraum 17 zugeführt wird, durch Steuern der Öffnungszeit des elektromagnetischen Ventils 60 auf ein vorbestimmtes Luft/Treibstoff-Verhältnis eingeregelt. Der Treibstoff wird dann durch eine Zündkerze 61 im Verbrennungsraum 17 gezündet.
Die ECU 15 ist mit einem Kurbelwinkelfühler 62 verbunden, der am Motor 11 angebracht ist, um die Drehzahl des Motors zu erfassen; einem Vorderrad-Drehungsfühler 66, der die Drehzahl der Ausgangswelle 63 der hydraulischen Automatik- Getriebevorrichtung 13 erfaßt, um eine mittlere Umfangsgeschwindigkeit eines Paares von Vorderrädern 64 und 65 zu errechnen, die die Antriebsräder sind; einem Drossel-Öffnungsfühler 67, der an dem Drosselkörper 21 angebracht ist, um die Öffnung des Drosselhebels 24 zu erfassen; einem Leerlaufschalter 68, um den voll geschlossenen Zustand der Drosselklappe 20 zu erfassen; einem Luftströmungsfühler 70, wie etwa einem Karman-Wirbel-Meßgerät, der in den Luftfilter 69 am vorderen Ende des Ansaugrohrs 18 mit aufgenommen ist, um die Luftmenge zu erfassen, die dem Verbrennungsraum 17 des Motors 11 zuströmt; einem Wassertemperaturfühler 71, der am Motor 11 angebracht ist, um die Kühlwassertemperatur des Motors 11 zu erfassen; einem Abgastemperaturfühler 74, der inmitten des Auspuffrohrs 72 angebracht ist, um die Temperatur des Abgases zu erfassen, das im Auspuffkanal 73 strömt; und einen Zündschlüsselschalter 75.
Ausgangssignale aus dem Kurbelwinkelfühler 62, dem Vorderrad-Drehungsfühler 66, dem Drossel-Öffnungsfühler 67, dem Leerlaufschalter 68, dem Luftströmungsfühler 70, dem Wassertemperaturfühler 71, dem Abgastemperaturfühler 74 und dem Zündschlüsselschalter 75 werden einzeln an die ECU 15 übertragen.
Die TCL 76 zum Berechnen des Soll-Antriebsmoments des Motors 11 ist an den Drossel-Öffnungsfühler 67 angeschlossen; den Gasgeber-Öffnungsfühler 77, der am Drosselkörper 21 zusammen mit dem Drossel-Öffnungsfühler 67 und dem Leerlaufschalter 68 angebracht ist; Hinterrad-Drehungsfühler 80 und 81 zum individuellen Erfassen der Drehzahlen eines Paares von Hinterrädern 78 und 79, die die angetriebenen Rädern sind; einen Lenkwinkelfühler 84 zum Erfassen des Drehwinkels der Lenkwelle 83 während der Kurvenfahrt im Hinblick auf den Geradeausfahrtzustand des Fahrzeugs 82; und einen Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 zum Erfassen der normalen Phase (die eine Phase für die nahezu geradeaus erfolgende Fahrt des Fahrzeugs 82 umfaßt) alle 360º des Lenkrades 85, der in die Lenkwelle 83 integriert ist.
Ferner werden die Ausgangssignale aus diesen Fühler 77, 80, 81, 84 und 86 einzeln an die TCL 76 übertragen.
Die ECU 15 und die TCL 76 sind durch ein Verbindungskabel 87 miteinander verbunden. Die ECU 15 überträgt die Betriebszustandinformation des Motors 11, wie etwa die Motordrehzahl, Drehzahl der Ausgangswelle 63 der hydraulischen Automatik-Getriebevorrichtung 13 und das Meßsignal vom Leerlaufschalter 68 an die TCL 76. Ferner überträgt die TCL 76 das Soll-Antriebsmoment und das Spätzündungswinkelverhältnis der Zündzeitsteuerung, errechnet durch die TCL 76, an die ECU 15.
Wenn in diesem Ausführungsbeispiel die Schlupfbeträge in Längsrichtung der Vorderräder 64 und 65, die die Antriebsräder sind, größer sind als vorbestimmte Werte, dann wird das Antriebsmoment des Motors 11 verringert, um die Fahrbarkeit sicherzustellen. Ferner werden ein Soll-Antriebsmoment des Motors 11, wenn die Schlupfregelung zum Verhindern von Energieverlusten durchgeführt wird, und ein Soll- Antriebsmoment des Motors 11, wenn die Kurvenfahrtregelung durchgeführt wird, einzeln von der TCL 76 berechnet. Ein optimales endgültiges Soll-Antriebsmoment wird dann aus diesen beiden Soll-Antriebsmomenten ausgewählt, um das Antriebsmoment des Motors 11 zu verringern, wie es erforderlich ist. Durch einen Voll-Schließ-Vorgang der Drosselklappe 20 durch die Betätigungseinrichtung 41 wird auch der Soll-Spätzündungswinkel der Zündzeitsteuerung festgesetzt, wobei man einen Fall in Betracht zieht, bei dem die Leistungsverringerung des Motors 11 nicht rasch genug erfolgt, um das Antriebsmoment des Motors 11 rasch zu verringern.
Wie in Fig. 4 gezeigt, die den groben Steuerfluß in diesem Ausführungsbeispiel zeigt, werden das Soll-Antriebsmoment TOS, wenn die Schlupfregelung durchgeführt wird, und das Soll-Antriebsmoment TOC des Motors 11, wenn die Kurvenfahrtregelung durchgeführt wird, stets parallel durch die TCL 76 berechnet. Ferner wird das optimale, endgültige Soll-Antriebsmoment TO aus den beiden Soll-Antriebsmomenten TOS und TOC ausgewählt, um das Antriebsmoment des Motors 11 zu verringern, wie es erforderlich ist.
Im einzelnen wird das Regelprogramm dieses Ausführungsbeispiels dadurch gestartet, daß man den Zündschlüsselschalter 75 andreht und anfangs solche Dinge festsetzt, wie das Ablesen des Anfangswerts δm(o) der Lenkwellen-Drehlage, das Rückstellen verschiedenartiger Merker und das Starten der Zählung eines Hauptzeitgliedes alle 15 Millisekunden, die eine Meßperiode dieser Regelung ist, durchgeführt im Schritt M1.
Im Schritt M2 berechnet die TCL 76 die Fahrzeuggeschwindigkeit V und dergleichen entsprechend den Meßsignalen aus den verschiedenartigen Fühlern und lernkorrigiert dann die Neutrallage δM der Lenkwelle 83 im Schritt M3. Da die Neutrallage δM der Lenkwelle 83 des Fahrzeugs 82 in einem Speicher (nicht gezeigt) in der ECU 15 oder TCL 76 nicht gespeichert ist, wird der Anfangswert δm(o) jedesmal abgelesen, wenn der Zündschlüsselschalter 75 angedreht wird. Ferner wird sie nur dann lernkorrigiert, wenn das Fahrzeug 82 einem Geradeausfahrt-Betriebszustand (später beschrieben) genügt. Ferner wird der Anfangswert δm(o) lernkorrigiert, bis der Zündschlüsselschalter 75 ausgedreht wird.
Dann berechnet im Schritt M4 die TCL 76 das Soll-Antriebsmoment TOS, wenn die Schlupfregelung durchgeführt wird, um das Antriebsmoment des Motors 11 entsprechend einem Meßsignal aus dem Vorderrad-Drehungsfühler 66 und Meßsignalen aus den Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81 zu regulieren. Im Schritt M5 berechnet die TCL 76 das Soll-Antriebsmoment TOC des Motors 11, wenn die Kurvenfahrtregelung durchgeführt wird, um das Antriebsmoment des Motors 11 entsprechend den Meßsignalen aus den Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81 und einem Meßsignal aus dem Lenkwinkel-Lagefühler 84 zu regulieren.
Dann wählt im Schritt M6 die TCL 76 das optimale, endgültige Soll-Antriebsmoment T&sub0; aus den Soll-Antriebsmomenten TOS und TOC durch ein Verfahren aus, das später noch beschrieben wird, und zwar hauptsächlich unter Sicherheitsbetrachtungen. Wenn ferner das Fahrzeug rasch startet oder sich der Straßenzustand plötzlich von einem trockenen Zustand in einen gefrorenen Zustand ändert, wird, weil die Leistungsverringerung des Motors 11 nicht rasch genug stattfinden kann, wenn man die Drosselklappe 20 durch die Betätigungseinrichtung 41 voll schließt, im Schritt M7 ein Spätzündungswinkelverhältnis zum Korrigieren des Bezugs- Spätzündungswinkels pB entsprechend den Änderungsgeschwindigkeiten GS der Schlupfbeträge der Vorderräder 64 und 65 gewählt. Schließlich werden die Daten des endgültigen Soll-Antriebsmoments TO und des Spätzündungswinkelverhältnisses des Bezugs-Spätzündungswinkels PS an die ECU 15 im Schritt M8 ausgegeben.
Wenn der Fahrer die Schlupfregelung oder Kurvenfahrtregelung durch Betätigung eines Handschalters (nicht gezeigt) bevorzugt, dann steuert die ECU 15 die Einschaltverhältnisse der beiden elektromagnetischen Drehmomentventile 51 und 56, so daß das Antriebsmoment des Motors 11 das endgültige Soll-Antriebsmoment TO ist; berechnet den Soll- Spätzündungswinkel pO entsprechend den Daten über das Spätzündungswinkelverhältnis des Bezugs-Spätzündungswinkels pS; und verstellt den Zündzeitpunkt P durch den Soll- Spätzündungswinkel pO den Erfordernissen entsprechend auf spät, wodurch eine stabile und sichere Fahrt des Fahrzeugs 82 erzielt wird.
Wenn der Fahrer die Schlupfregelung oder Kurvenfahrtregelung nicht bevorzugt und einen Handschalter (nicht gezeigt) betätigt, dann setzt die ECU 15 die Schaltverhältnisse der beiden elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin fest. Auch das Fahrzeug 82 wird auf einen gewöhnlichen Fahrzustand festgesetzt, entsprechend dem Ausmaß des Drucks, der vom Fahrer auf das Gaspedal 31 ausgeübt wird.
Somit wird im Schritt M9 das Antriebsmoment des Motors 11 geregelt, bis die Rückwärtszählung alle 15 Sekunden, d.h. die Meßaufnahmeperiode des Hauptzeitglieds, fertiggestellt ist. Danach werden die Schritte von M2 bis M10 wiederholt, bis der Zündschlüsselschalter 75 ausgedreht wird.
Wenn im Schritt M5 die Kurvenfahrtregelung durchgeführt wird, um das Soll-Antriebsmoment des Motors zu errechnen, dann errechnet die TCL 76 die Fahrzeuggeschwindigkeit V entsprechend Meßsignalen aus den beiden Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81 mittels der folgenden Gleichung (1); berechnet den Lenkwinkel δ der Vorderräder 64 und 65 entsprechend einem Meßsignal aus dem Lenkwinkelfühler 84 mittels der folgenden Gleichung (2); und bestimmt die Soll-Querbeschleunigung GYO des Fahrzeugs 82 durch die folgende Gleichung (3):
V = VRL + VRR/2 ...(1)
δ = δH/ H ...(2)
wobei VRL und VRR die einzelnen Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Hinterräder 78 und 79 sind, H ein Lenkgetriebeverhältnis ist, l der Radstand des Fahrzeugs 82 ist und A ein Stabilitätsfaktor des Fahrzeugs ist, der später noch beschrieben wird.
Wie aus der Gleichung (3) ersichtlich ist, kann, wenn die Neutrallage der Lenkwelle 83 sich infolge einer Vorspureinstellung der Vorderräder 64 und 65 während des Aufbaus des Fahrzeugs 82 oder infolge der Abnutzung eines Lenkgetriebes (nicht gezeigt) ändert, die im Lauf der Zeit stattfindet, beispielsweise eine Differenz zwischen der Drehlage δm der Lenkwelle 83 und dem tatsächlichen Lenkwinkel δ der Vorderräder 64 und 65 auftreten, die die gelenkten Räder sind. Als Ergebnis kann die genaue Errechnung der Soll-Querbeschleunigung GYO des Fahrzeugs 82 unmöglich werden, wodurch es schwierig wird, die Kurvenfahrtregelung befriedigend durchzuführen. Da ferner bei der vorliegenden Erfindung während der Schlupfregelung im Schritt M4 das Bezugs-Antriebsmoment des Motors 11 entsprechend dem Drehwinkel δH der Lenkwelle 83 korrigiert wird, kann auch die Schlupfregelung schwierig werden. Es ist deshalb notwendig, die Lage δM im Schritt M3 lernzukorrigieren.
Es wird auf Fig. 5 Bezug genommen, die den Vorgang des Einlernens und Korrigierens der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 zeigt; die TCL 76 bestimmt im Schritt H1, ob der Kurvenfahrtregelungsmerker FC gesetzt ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß das Fahrzeug 82 die Kurvenfahrtregelung durchführt, im Schritt H1, werden, da sich die Leistung des Motors 11 plötzlich infolge des Einlernens und Korrigierens der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 ändern kann, was das Fahrgefühl verschlechtern kann, das Einlernen und Korrigieren der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 nicht durchgeführt.
Wenn andererseits im Schritt H1 bestimmt wird, daß das Fahrzeug 82 keine Kurvenfahrtregelung durchführt, lernt, da keine Verschlechterung selbst beim Lernkorrigieren der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 stattfindet, im Schritt H2 die TCL 76 die Neutrallage δM ein und berechnet die Fahrzeuggeschwindigkeit V für die Kurvenfahrtregelung, die noch später beschrieben wird, entsprechend Meßsignalen aus den Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81 durch die obige Gleichung (1). Dann berechnet die TCL 76 im Schritt H3 die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR . Sie bestimmt dann im Schritt H4, ob die Neutrallage δM lernkorrigiert ist oder nicht, wobei die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 durch den Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 erfaßt wurde. Das heißt, sie bestimmt, ob der Merkmer FHN für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist oder nicht, wobei die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt ist.
Unmittelbar nach Andrehen des Zündschlüsselschalters 75 wird, da der Merker FHN für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage nicht gesetzt ist, d.h. das Einlernen der Neutrallage δM das erstemal stattfindet, im Schritt H5 bestimmt, ob die gegenwärtig errechnete Lenkwellen-Drehlage δm(n) gleich ist der vorher errechneten Lenkwellen-Drehlage δm(n-1) oder nicht. In diesem Fall ist es bevorzugt, daß die Dreherfassungsauflösung des Lenkwellenfühlers 84 auf etwa 5º festgesetzt ist, um die Auswirkung eines Fahrer-Bedienungsfehlers oder dergleichen auf ein Mindestmaß zu verringern.
Wenn im Schritt H5 bestimmt wird, daß die gegenwärtig berechnete Lenkwellen-Drehlage δm(n) gleich ist der vorher errechneten Lenkwellen-Drehlage δm(n-1), wird im Schritt H6 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert VA oder nicht. Dieser Vorgang ist notwendig, weil die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR und dergleichen nicht erfaßt werden können, solange das Fahrzeug 82 nicht mit einer hohen Geschwindigkeit läuft, und der Schwellenwert VA wird in geeigneter Weise beispielsweise auf 10 km/h infolge von Experimenten über die Betriebscharakteristiken des Fahrzeugs 82 festgesetzt.
Wenn im Schritt H6 bestimmt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als der Schwellenwert VA, dann bestimmt die TCL 76 im Schritt H7, ob die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR kleiner ist als ein vorbestimmter Schwellenwert VX, beispielsweise 0,3 km/h oder nicht. Das heißt, sie bestimmt, ob das Fahrzeug 82 so betrieben wird, daß es geradeaus fährt oder nicht. Der Grund, warum der Schwellenwert VX nicht auf 0 km/h festgesetzt wird, ist jener, daß dann, wenn die Reifen-Luftdrücke der Hinterräder 78 und 79 nicht einander gleich sind, die Umfangsgeschwindigkeiten VRL und VRR des rechten und linken Hinterrads 78 und 79 unterschiedlich sind und es bestimmt wird, daß das Fahrzeug 82 nicht geradeaus fährt, obwohl das Fahrzeug 82 geradeaus fährt.
Wenn die Reifen-Luftdrücke des rechten und linken Hinterrads 78 und 79 einander nicht gleich sind, kann, da die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR danach trachtet, proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit V zuzunehmen, der Schwellenwert VX als Diagramm aufgetragen werden, wie es beispielsweise in Fig. 32 gezeigt ist, und der Schwellenwert VX kann aus dem Diagramm entsprechender Fahrzeuggeschwindigkeiten V abgelesen werden.
Wenn im Schritt H7 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR kleiner ist als der Schwellenwert VX, wird im Schritt H8 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 die Bezugslage δN an der Lenkwelle 83 erfaßt oder nicht. Wenn es im Schritt H8 bestimmt wird, daß der Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 die Bezuglage δN der Lenkwelle 83 erfaßt, d.h. wenn bestimmt wird, daß das Fahrzeug 82 geradeaus fährt, dann wird die Zählung eines ersten Lern-Zeitglieds (nicht gezeigt), das in der TCL 76 eingebaut ist, im Schritt H9 gestartet.
Dann bestimmt die TCL 76 im Schritt H10, ob 0,5 Sekunden vom Start der Zählung des ersten Lernzeitglieds aus verstrichen sind oder nicht, d.h. ob die Geradeausfahrt des Fahrzeugs 82 0,5 Sekunden angehalten hat oder nicht. Bevor 0,5 Sekunden vom Beginn der Zählung des ersten Lernzeitgliedes verstrichen sind, wird eine Bestimmung im Schritt H11 vorgenommen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als der Schwellenwert VA oder nicht. Wenn es im Schritt H11 bestimmt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als der Schwellenwert VA, dann wird im Schritt H12 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Hinterrad- Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR kleiner ist als ein Schwellenwert VB oder nicht, wie etwa 0,1 km/h. Wenn im Schritt H12 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR kleiner ist als der Schwellenwert VB, d.h. wenn bestimmt wird, daß das Fahrzeug 82 geradeaus fährt, dann wird die Zählung eines zweiten Lernzeitgliedes (nicht gezeigt), das in der TCL 76 eingebaut ist, im Schritt H13 begonnen.
Dann wird im Schritt H14 eine Bestimmung vorgenommen, ob 5 Sekunden vom Beginn der Zählung des zweiten Lerngliedes aus verstrichen sind oder nicht, d.h., ob die Geradeausfahrt des Fahrzeugs 82 5 Sekunden fortgesetzt wurde oder nicht. Bevor 5 Sekunden vom Beginn der Zählung des zweiten Lernzeitgliedes verstrichen sind, geht die Prozedur zurück zum Schritt H2 und die Prozeduren vom Schritt H2 bis zum Schritt H14 werden wiederholt.
Im Schritt H8, halbwegs durch die Wiederholung hindurch, beginnt, wenn bestimmt wird, daß der Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 die Bezugsiage δN der Lenkwelle 83 erfaßt, das erste Lernzeitglied mit der Zählung im Schritt H9. Wenn im Schritt H10 bestimmt wird, daß 0,5 Sekunden vom Beginn der Zählung des ersten Lernzeitgliedes aus verstrichen sind, d.h. die Geradeausfahrt des Fahrzeugs 82 0,5 Sekunden lang angedauert hat, wird der Merker FHN für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage im Schritt H15 gesetzt, wobei die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt wurde. Nachfolgend wird im Schritt H16 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Merker FH für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist oder nicht, wobei die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 nicht erfaßt ist. Wenn auch im Schritt H14 bestimmt wird, daß 5 Sekunden vom Beginn der Zählung des zweiten Lernzeitgliedes verstrichen sind, geht die Verarbeitung weiter auf den Schritt H16.
Da bei den obigen Prozeduren der Merker FH für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage in dem Zustand nicht gesetzt ist, in dem die Bezugslage δN nicht erfaßt wird, wird im Schritt H16 bestimmt, daß der Merker FH für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage in dem Zustand nicht gesetzt ist, in dem die Bezugslage δN nicht erfaßt ist. Somit wird das Einlernen der Neutrallage δM zum erstenmal in dem Zustand, in dem die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 nicht erfaßt ist. Im Schritt H17 wird die gegenwärtige Lenkwellen-Drehlage δm(n) als Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 angesehen, die in einem Speicher in der TCL 76 gespeichert wird. Ferner wird der Merker FH für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage in dem Zustand gesetzt, in dem die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 nicht erfaßt ist.
Nachdem die Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 festgesetzt ist, wird der Drehwinkel δH der Lenkwelle 83 hinsichtlich der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 berechnet. Die Zählung des Lernzeitgliedes wird dann im Schritt H18 gelöscht. Schließlich wird der Lernvorgang für die Lenkwinkel-Neutrallage wiederum durchgeführt.
Wenn im Schritt H5 bestimmt ist, daß die gegenwärtig errechnete Lenkwellen-Drehlage δm(n) nicht gleich ist der vorher berechneten Lenkwellen-Drehlage δm(n-1); oder wenn im Schritt H11 bestimmt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht über dem Schwellenwert VA liegt, d.h. daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR , die im Schritt H12 errechnet ist, nicht zuverlässig ist; oder wenn im Schritt H12 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR größer ist als der Schwellenwert VB, wird bestimmt, daß das Fahrzeug 82 nicht geradeaus fährt und die Verarbeitung geht auf den Schritt H18 über.
Wenn im Schritt H7 bestimmt ist, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR größer ist als der Schwellenwert VX; oder wenn im Schritt H8 bestimmt wird, daß der Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 nicht die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt, wird die Zählung des ersten Lernzeitgliedes im Schritt H19 gelöscht. Die Verarbeitung geht dann auf den Schritt H11 weiter. Wenn ferner im Schritt H6 bestimmt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner ist als der Schwellenwert VA, schreitet, da nicht für das Fahrzeug 82 bestimmt wurde, daß es geradeaus fährt, die Verarbeitung auch auf den Schritt H11 weiter.
Wenn andererseits im Schritt H4 bestimmt wird, daß der Merker FHN für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist, wobei die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt ist, d.h. das Einlernen der Neutrallage δH mindestens das zweitemal stattfindet, wird im Schritt H20 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt oder nicht. Wenn im Schritt H20 bestimmt wird, daß der Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt, wird im Schritt H21 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert VA oder nicht.
Wenn im Schritt H21 bestimmt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als der Schwellenwert VA, bestimmt die TCL 76 im Schritt H22, ob die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR kleiner ist als der Schwellenwert VX, d.h. ob das Fahrzeug 82 geradeaus fährt oder nicht. Wenn im Schritt H22 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR kleiner ist als der Schwellenwert VX, wird im Schritt H23 eine Bestimmung vorgenommen, ob die gegenwärtig errechnete Lenkwellen-Drehlage δm(n) gleich ist der vorher errechneten Lenkwellen-Drehlage δm(n-1) oder nicht. Wenn im Schritt H23 bestimmt wird, daß die gegenwärtig errechnete Lenkwellen- Drehlage δm(n) gleich ist der vorher errechnten Lenkwellen-Drehlage δm(n-1), beginnt das erste Lernzeitglied mit der Zählung im Schritt H24.
Dann bestimmt die TCL 76 im Schritt H25, ob 0,5 Sekunden vom Beginn der Zählung des ersten Lernzeitgliedes aus verstrichen sind oder nicht, d.h. ob die Geradeausfahrt des Fahrzeugs 82 0,5 Sekunden lang fortgesetzt wurde oder nicht. Bevor 0,5 Sekunden vom Beginn der Zählung des ersten Lernzeitgliedes verstrichen sind, geht die Prozedur zurück auf den Schritt H2 und die Schritte H2 bis H4 sowie die Schritte H20 bis H25 werden wiederholt. Wenn dagegen 0,5 Sekunden vom Beginn der Zählung des ersten Lernzeitgliedes verstrichen sind, geht die Prozedur auf den Schritt H16 weiter.
Wenn im Schritt H20 bestimmt wird, daß der Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 nicht die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt; oder wenn im Schritt H21 bestimmt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht größer ist als der Schwellenwert VA, d.h. die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR , die im Schritt H21 errechnet wurde, ist nicht verläßlich; oder wenn im Schritt H22 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR größer ist als der Schwellenwert VX; oder wenn im Schritt H23 bestimmt wird, daß die gegenwärtig berechnete Lenkwellen- Drehlage δm(n) nicht gleich ist der vorangehend berechneten Lenkwellen-Drehlage δm(n-1), geht der Vorgang auf den Schritt H18 weiter.
Wenn im Schritt H16 bestimmt wird, daß der Merker FH für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist, d.h. das Einlernen der Neutrallage δM mindestens das zweitemal stattgefunden hat, dann bestimmt die TCL 76 im Schritt H26, ob die gegenwärtige Lenkwellen-Drehlage δm(n) gleich ist der vorangehenden Neutrallage δM(n-1) der Lenkwelle 83 oder nicht. In anderen Worten, es wird bestimmt, ob folgendes gilt oder nicht:
δm(n) = δM(n-1).
Wenn bestimmt wird, daß die vorliegende Lenkwellen- Drehlage δm(n) gleich ist der vorangehenden Neutrallage δM(n-1) der Lenkwelle 83, geht die Prozedur auf den Schritt H18 weiter, wo die nächste Lenkwellen-Neutrallage eingelernt wird.
Wenn im Schritt H26 bestimmt wird, daß die vorliegende Lenkwellen-Drehlage δm(n) nicht gleich ist der vorangehenden Neutrallage δM(n-1) der Lenkwelle 83 infolge von Spiel oder dergleichen im Lenksystem, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die gegenwärtige Lenkwellen-Drehlage δm(n) nicht als die Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 angesehen. Wenn jedoch der Absolutwert einer Differenz zwischen diesen Werten größer ist als eine vorbestimmte Korrekturgrenze Δδ, wird die Korrekturgrenze Δδ von der vorangehenden Lenkwellen-Drehlage δm(n-1) abgezogen oder zu dieser dazugezählt, um eine neue Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 zu erhalten, die in der TCL 76 in einem Speicher abgespeichert wird.
Die TCL 76 bestimmt im Schritt H27, ob die vorangehende Lenkwellen-Drehlage δm(n), von der die Neutrallage δM(n-1) abgezogen wurde, kleiner ist als eine vorbestimmte negative Korrekturgrenze -Δδ oder nicht. Wenn im Schritt H27 bestimmt wird, daß der subtrahierte Wert kleiner ist als die negative Korrekturgrenze -Δδ, dann wird im Schritt H28 die neue Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 umgeändert in
δM(n) = δM(n-1) - Δδ,
ausgehend von der vorangehenden Neutrallage δM(n-1) der Lenkwelle 83 und der negativen Korrekturgrenze Δδ. Dies wird vorgenommen, um zu verhindern, daß der Einlern- und Korrekturwert zu ein und derselben Zeit unbedingt ein großer negativer Wert wird.
Bei dieser Anordnung ändert sich selbst dann, wenn ein anomales Signal vom Lenkwinkelfühler 84 aus irgendeinem Grund ausgegeben wird, die Neutrallage δM nicht rasch. Somit können unmittelbar Maßnahmen zum Korrigieren dieser Anomalität ergriffen werden.
Wenn andererseits im Schritt H27 bestimmt wird, daß der subtrahierte Wert größer ist als die negative Korrekturgrenze -Δδ, wird im Schritt H29 eine Bestimmung vorgenommen, ob die gegenwärtige Lenkwellen-Drehlage δm(n), von der die Neutrallage δM(n-1) der Lenkwelle 83 abgezogen ist, größer ist als die positive Korrekturgrenze Δd oder nicht. Wenn im Schritt H29 bestimmt wird, daß der subtrahierte Wert größer ist als die positive Korrekturgrenze Δδ, wird im Schritt H30 eine neue Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 umgeändert in
δM(n) = δM(n-1) + Δδ,
ausgehend von der vorangehenden Neutrallage δM(n-1) der Lenkwelle 83 und der positiven Korrekturgrenze Δδ. Dies wird vorgenommen, um zu verhindern, daß der Lern- und Korrekturbetrag zu ein und derselben Zeit unbedingt ein großer positiver Wert wird.
Bei dieser Anordnung ändert sich, selbst wenn ein anomales Signal aus irgendeinem Grund vom Lenkwellenfühler 84 ausgegeben wird, die Neutrallage δM nicht rasch. Somit können Maßnahmen zum Korrigieren dieser Anomalität unverzüglich ergriffen werden.
Wenn jedoch im Schritt H29 bestimmt wird, daß der subtrahierte Wert kleiner ist als die positive Korrekturgrenze Δδ, wird im Schritt H31 die vorliegende Lenkwellen-Drehlage δm(n) so, wie sie ist, als die Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 abgelesen.
Wie oben beschrieben, kann bei diesem Ausführungsbeispiel, wenn das Einlernen und Korrigieren der Neutrallage δM der Lenkwelle 83, zusätzlich zur Verwendung nur der Hinterrad- Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR , ein Meßsignal aus dem Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 benutzt werden, um die Neutrallage δM der Lenkwelle 83 eine verhältnismäßig kurze Zeit nach dem Start des Fahrzeugs 82 lernzukorrigieren. Selbst wenn der Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 aus irgendeinem Grund eine Fehlfunktion aufweist, kann die Neutrallage δM der Lenkwelle 83 nur mit der Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR lernkorrigiert werden, wobei somit eine verbesserte Sicherheit geliefert wird.
Wenn das stillstehende Fahrzeug 82 startet, wobei die Vorderräder 64 und 65 mit dem Drehzustand beginnen, wie in Fig. 2 gezeigt ist, die ein Beispiel von Änderungen in der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 zeigt, ist der Korrekturbetrag im Schritt M1 der Lenkwellen-Drehlage, ausgehend vom Anfangswert δm(0), sehr groß, wenn die Lernkorrektur der Neutrallage δM zum erstenmal bestimmt wird. Die Neutrallage δM der Lenkwelle 83, die zum zweitenmal und nachfolgend bestimmt wird, wird infolge der Tätigkeit in den Schritten H17 und H19 unterdrückt.
Nachdem die Neutrallage δM der Lenkwelle 83 lernkorrigiert ist, wird das Soll-Antriebsmoment TOS für die Schlupfregelung zum Regulieren des Antriebsmoments des Motors 11 entsprechend den Meßsignalen aus dem Vorderrad-Drehungsfühler 66 und den Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81 berechnet.
Da ein Reibungsbeiwert zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche als Äquivalent zur Änderungsgeschwindigkeit in der Fahrzeuggeschwindigkeit V angesehen werden kann (nachfolgend als Längsrichtungsbeschleunigung GX bezeichnet), die am Fahrzeug 82 aufgebracht wird, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Längsrichtungsbeschleunigung GX entsprechend den Meßsignalen aus den Hinterrad- Drehungsfühlern 80 und 81 berechnet. Ferner wird das Bezugs-Antriebsmoment TB des Motors 11 entsprechend einem Maximalwert der Längsrichtungsbeschleunigung GX entsprechend einer Differenz zwischen der Vorderradgeschwindigkeit VF, erfaßt vom Vorderrad-Drehungsfühler 66, und einer Soll-Vorderradgeschwindigkeit VO korrigiert, die der Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht (nachfolgend als Schlupfbetrag bezeichnet), um das Soll-Antriebsmoment TOS zu berechnen.
Es wird nun auf Fig. 8 Bezug genommen, die ein Berechnungs-Blockdiagramm darstellt, um das Soll-Antriebsmoment TOS des Motors 11 zu berechnen; die TCL 76 berechnet zuerst die Fahrzeuggeschwindigkeit VS für die Schlupfregelung entsprechend den Meßsignalen aus den Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81. In diesem Ausführungsbeispiel wird insbesondere der kleinere Wert der beiden Hinterrad-Geschwindigkeiten VRL und VRR als erste Fahrzeuggeschwindigkeit VS durch eine Einheit 101 zum Auswählen der niedrigen Geschwindigkeit ausgewählt. Der größere Wert der beiden Hinterrad-Geschwindigkeiten VRL und VRR wird als zweite Fahrzeuggeschwindigkeit VS durch eine Einheit 102 zum Auswählen der hohen Geschwindigkeit ausgewählt. Ferner wird der Ausgang einer der beiden Wähleinheiten 101 und 102 ferner durch einen Wählschalter 103 ausgewählt.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die erste Fahrzeuggeschwindigkeit VS, gewählt durch die Wähleinheit 101 für die niedrige Fahrzeuggeschwindigkeit, erhalten durch Multiplizieren des kleineren Wertes VL der beiden Hinterrad- Geschwindigkeiten VRL und VRR in einer Multiplikationseinheit 104 mit einem Wägungsfaktor KV entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V, die durch die Gleichung (1) berechnet wurde. Ein Produkt des größeren Werts VH aus den beiden Hinterrad-Geschwindigkeiten VRL und VRR wird in einer Multiplikationseinheit 105 mit (1 - KV) multipliziert und dann dazugezählt.
Wenn somit das Antriebsmoment des Motors 11 tatsächlich durch die Schlupfregelung verringert wird, d.h., wenn der Merker FS für die Schlupfregelung gesetzt ist, wird, welcher Wert auch immer der beiden Hinterrad-Geschwindigkeiten VRL und VRR kleiner ist, als Fahrzeuggeschwindigkeit VS durch den Wählschalter 103 ausgewählt. Wenn ferner das Antriebsmoment des Motors 11 nicht verringert ist, d.h. wenn der Schlupfregelungsmerker FS aufgehoben ist, wird, welcher Wert der beiden Hinterrad-Geschwindigkeiten VRL und VRR auch immer größer ist, als Fahrzeuggeschwindigkeit VS gewählt, selbst wenn der Fahrer die Schlupfregelung wünscht.
Dies hat den Zweck, es für das Antriebsmoment des Motors 11 zu erschweren, sich aus einem nicht reduzierten Zustand in einen reduzierten Zustand zu bewegen und auch gleichzeitig die Umkehrbewegung zu erschweren. Beispielsweise dient dies dazu, um einen solchen Fall zu verhindern, in dem, wenn der kleinere Wert der beiden Hinterrad-Geschwindigkeiten VRL und VRR, der während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs 82 auftritt, als Fahrzeuggeschwindigkeit VS gewählt wird, es als das Auftreten eines Schlupfes bestimmt werden kann, selbst wenn kein Schlupf in den Vorderrädern 64 und 65 auftritt. Somit wird das Antriebsmoment des Motors 11 verringert. Ferner wird, ist das Antriebsmoment des Motors 11 erst einmal verringert, dieser Zustand im Hinblick auf die Betriebssicherheit des Fahrzeugs 82 fortgesetzt.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VS in der Wähleinheit 101 für die niedrige Geschwindigkeit berechnet wird, ist der Grund, warum der kleinere Wert VL der beiden Hinterrad-Geschwindigkeiten VRL und VRR in der Multiplikationseinheit 104 mit dem Wägungsfaktor KV multipliziert und zum größeren Wert VH der beiden Hinterrad-Geschwindigkeiten VRL und VRR, multipliziert in der Multiplikationseinheit 105 mit (1 - KV), hinzugezählt wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit VS zu berechnen, jener, daß dann, wenn beispielsweise der Betrieb auf einer Straße mit enger Krümmung stattfindet, wie dies auftritt, wenn man an einer Straßenkreuzung nach rechts oder links abbiegt, ein Mittelwert der Umfangsgeschwindigkeiten der Vorderräder 64 und 65 sich von dem kleineren Wert VL der beiden Hinterrad-Geschwindigkeiten VRL und VRR weit unterscheidet und die durch Rückkopplung durchgeführte Antriebsmomentkorrektur zu groß wird, wodurch die Beschleunigung des Fahrzeugs 82 verschlechtert wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Wägungsfaktor KV aus einem Diagramm abgelesen, das in Fig. 9 gezeigt ist, entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V der Gleichung (1), die ein Mittelwert der Umfangsgeschwindigkeiten der Hinterräder 78 und 79 ist, wobei man die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs 82 aufrechterhält, selbst wenn man es auf einer kurvigen Straße mit einem kleinen Kurvenradius betreibt, wie dem, der dann auftritt, wenn man an einer Straßenkreuzung nach rechts oder links abbiegt.
Um die Längsrichtungsbeschleunigung GX entsprechend der somit errechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VS für die Schlupfregelung zu berechnen, wird als erstes die gegenwärtige Fahrbeschleunigung GX(n) des Fahrzeugs 82 in einer Differenziereinheit 106 aus der gegenwärtig berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VS(n) und der vorausgehend berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VS(n-1) durch die folgende Gleichung berechnet:
GX(n) = VS(n) - VS(n-1)/3,6 Δt g,
worin Δt die Meßaufnahmedauer dieser Regelung ist, d.h. 15 Sekunden beispielsweise, und g die Schwerkraftbeschleunigung ist.
Wenn die errechnete Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) mehr beträgt als 0,6 g, wird die Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) durch eine Beschneidungseinheit 107 so beschrieben, daß der Maximalwert der Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) 0,6 g nicht überschreitet, und zwar im Hinblick auf die Sicherheitsverringerung aufgrund einer Fehlberechnung oder dergleichen. Ferner findet eine Filterung durch eine Filterungseinheit 108 statt, um Störungen zu entfernen und die Berechnung der korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung GXF zu ermöglichen.
Diese Filterung ist eine solche Korrektur der Längsrichtungsbeschleunigung GX(n), daß die Schlupfrate S der Reifen bei einer Soll-Schlupfrate SO gehalten wird oder bei einem kleineren Wert innerhalb seiner Nähe entsprechend dem maximalen Wert eines Reibungsbeiwerts zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche. Dies findet selbst dann statt, wenn sich der Maximalwert der Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) des Fahrzeugs 82 ändert und der Schlupfgrad S der Reifen danach trachtet, aus dem Soll- Schlupfgrad SO oder einem kleineren Wert innerhalb seiner Nähe herauszulaufen, und zwar entsprechend dem Maximalwert eines Reibungsbeiwertes zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche. Dies liegt daran, daß die Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) des Fahrzeugs 82 als Äquivalent zum Reibungsbeiwert zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche angesehen werden kann. Dies wird durchgeführt wie folgt:
Wenn die gegenwärtige Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) größer ist als die gefilterte, vorher korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung GXF(n-1), d.h., wenn das Fahrzeug 82 fortfährt, die Geschwindigkeit zu erhöhen, dann wird die gegenwärtige korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung GXF(n) verzögert als
GXF(n) = 28/256 Σ (GX(n) - GXF(n-1)),
um Störungen zu entfernen. Dies veranlaßt die korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung GXF(n), der Längsrichtungsbeschleunigung GXF(n) verhältnismäßig rasch nachzufolgen.
Wenn die gegenwärtige Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) kleiner ist als die gefilterte vorangehende korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung GXF(n-1), d.h. wenn das Fahrzeug 82 nicht in der Geschwindigkeit zunimmt, dann wird die folgende Behandlung jede Probenentnahmeperiode Δt des Hauptzeitglieds vorgenommen.
Wenn der Schlupfregelungsmerker FS nicht gesetzt ist, d.h. wenn das Antriebsmoment des Motors 11 nicht durch die Schlupfregelung verringert ist, vermindert das Fahrzeug 82 die Geschwindigkeit und die Verringerung der korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung GXF(n) wird unterdrückt wie folgt:
GXF(n) = GXF(n-1) - 0,002.
Dies stellt hierdurch ein Ansprechen auf die Anforderung des Fahrers nach Erhöhung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 82 sicher.
Auch wenn das Antriebsmoment des Motors 11 durch die Schlupfregelung verringert ist und der Schlupfbetrag s positiv ist, d.h. wenn in den Vorderrädern 64 und 65 ein Schlupf auftritt, wird, da das Fahrzeug 82 an Geschwindigkeit verliert und kein Sicherheitsproblem hat, die Verringerung der korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung GXF unterdrückt als
GXF(n) = GXF(n-1) - 0,002.
Dies stellt hierdurch ein Ansprechen auf das Erfordernis des Fahrers sicher, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 82 zu erhöhen.
Wenn ferner das Antriebsmoment des Motors 11 durch die Schlupfregelung verringert wird und der Schlupfbetrag s der Vorderräder 64 und 65 negativ ist, d.h. wenn das Fahrzeug 82 seine Geschwindigkeit vermindert, wird der Maximalwert der korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung GXF beibehalten. Dieses stellt hierdurch ein Ansprechverhalten auf die Anforderung des Fahrers sicher, die Geschwindigkeit des Fahrzeug 82 zu erhöhen.
In gleichartiger Weise wird, wenn das Antriebsmoment des Motors 11 durch die Schlupfregelung verringert wird und wenn das hydraulische Automatikgetriebe 13 durch die hydraulische Steuervorrichtung 16 geschaltet wird, der Maximalwert der korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung GXF beibehalten, um das Beschleunigungsgefühl für den Fahrer sicherzustellen.
Die korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung GXF, bei der die Störung durch die Filterungseinheit 108 verringert wird, wird durch die Drehinomentumwandlungseinheit 109 im Drehmoment gewandelt. Die Filterung kann aber auch nach der Drehmomentumwandlung durch die Drehmomentumwandlungseinheit 109 vorgenommen werden.
Da der von der Drehmomentumwandlungseinheit 109 berechnete Wert ein positiver Wert sein sollte, wird der Wert so auf den über Null durch eine Beschneidungseinheit 110 beschnitten, um eine Fehlberechnung zu verhindern. Ferner wird der Fahrtwiderstand TR, der durch die Fahrtwiderstand-Berechnungseinheit 111 berechnet wurde, durch die Additionseinheit 112 hinzugezählt. Ferner wird das Kurvenfahrtwiderstand-Korrekturmoment TC, das durch die Kurvenfahrtwiderstand-Korrekturwert-Berechnungseinheit 113 gemäß einem Meßsignal aus dem Lenkwinkelfühler 84 berechnet wurde, durch eine Additionseinheit 114 hinzugezählt, um das Bezugsantriebsmoment TB durch die Gleichung (4) zu berechnen:
TB = GFO Wb r + TR + TC ...(4),
worin Wb das Gewicht des Fahrzeugkörpers ist und r der wirksame Radius der Vorderräder 64 und 65 ist.
Der Fahrtwiderstand TR kann als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit V berechnet werden. In diesem Ausführungsbeispiel wird er jedoch aus einem Diagramm bestimmt, wie es in Fig. 35 gezeigt ist. In diesem Fall enthält, da der Fahrtwiderstand TR sich zwischen einer ebenen Straße und einer Steigung unterscheidet, das Diagramm eine in ausgezogener Linie gezeichnete Kurve für eine ebene Straße und eine doppelstrichpunktierte Kurve für eine ansteigende Straße. Eine dieser wird entsprechend einem Meßsignal aus einem Neigungsfühler (nicht gezeigt) ausgewählt, der im Fahrzeug 82 enthalten ist. Der Fahrtwiderstand TR kann jedoch auch im einzelnen festgesetzt werden, indem man ein Gefälle und dergleichen mit aufnimmt.
In diesem Ausführungsbeispiel wird das Kurvenfahrtwiderstands-Korrekturmoment TC aus einem Diagramm bestimmt, das in Fig. 11 gezeigt ist und das das Bezugsantriebsmoment TB des Motors 11 in Nähe zum tatsächlichen Betriebszustand festsetzen kann. Das Bezugsmoment TB des Motors 11 unmittelbar nach Durchfahren einer Kurve wird geringfügig höher angesetzt, wobei man das Beschleunigungsgefühl des Fahrzeugs 82 nach Durchfahren einer kurvigen Straße verbessert.
Für das Bezugsantriebsmoment TB, das durch die Gleichung (4) berechnet wird, wird in diesem Ausführungsbeispiel ein unterer Grenzwert durch eine variable Beschneidungseinheit 115 festgesetzt, um zu verhindern, daß das Bezugsantriebsmoment TB, von dem das endgültige Korrekturmoment TPID (später beschrieben) durch eine Subtraktionseinheit 116 abgezogen wurde, ein negativer Wert wird. Der untere Grenzwert für das Bezugsantriebsmoment TB wird schrittweise im Laufe der Zeit vom Beginn der Schlupfregelung ausgehend verringert, wie in einem Diagramm in Fig. 12 gezeigt.
Die TCL 76 berechnet die tatsächliche Vorderradgeschwindigkeit VF gemäß einem Meßsignal aus dem Vorderrad-Drehungsfühler 66. Ferner berechnet (sie), wie schon vorher beschrieben, mittels Rückkopplungsregelung des Bezugsantriebsmoments TOS unter Benutzung des Schlupfbetrages s, der eine Differenz ist zwischen der Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFO, die entsprechend der Vorderradgeschwindigkeit VF und der Fahrzeuggeschwindigkeit VS für die Schlupfregelung festgesetzt wurde, und der Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFS für die Korrekturmomentberechnung, das Antriebsmoment TOS des Motors 11.
Um die effektive Nutzung des Antriebsmoments zu erreichen, das im Motor 11 während der Beschleunigung des Fahrzeugs 82 erzeugt wird, wie durch ausgezogene Linien in Fig. 13 gezeigt, ist es bevorzugt, den Schlupfgrad S der Reifen der Vorderräder 64 und 65 während des Betriebes auf einen geringeren Wert oder einen Wert in der Nähe des Soll- Schlupfgrades SO entsprechend dem Reibungsbeiwert zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche einzustellen. Dies verhindert einen Energieverlust und verhindert, daß die Fahrbarkeit und die Beschleunigungsleistung verschlechtert werden.
Da es bekannt ist, daß der Soll-Schlupfgrad SO im Bereich von 0,1 bis 0,25 in Abhängigkeit vom Straßenzustand schwankt, ist es bevorzugt, einen Schlupfbetrag s von etwa 10% in den Vorderrädern 64 und 65 als Antriebsrädern gegenüber der Straßenoberfläche während des Betriebs des Fahrzeugs 82 zu erzeugen. Angesichts des obigen wird die Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFO durch die Multiplikationseinheit 117 festgesetzt wie folgt:
VFO = 1,1 V.
Die TCL 76 liest den Schlupf-Korrekturbetrag VK entsprechend der vorher beschriebenen korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung GXF aus einem Diagramm, wie es in Fig. 38 gezeigt ist, durch die Beschleunigungskorrektureinheit 118 ab und addiert ihn zu einer Bezugsmomentberechnungs- Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFO in der Additionseinheit 119. Der Schlupf-Korrekturbetrag VK hat die Neigung, schrittweise zuzunehmen, wenn die Längsrichtungsbeschleunigung GXF zunimmt. Ferner ist bei diesem Ausführungsbeispiel dieses Diagramm durch experimentelle Fahrversuche oder dergleichen erstellt.
Als Ergebnis wird die Korrekturmomentberechnungs-Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFS erhöht und der Schlupfgrad S während der Beschleunigung wird auf den Soll-Schlupfgrad SO festgesetzt, der durch ausgezogene Linien in Fig. 13 gezeigt ist, oder auf einen kleineren Wert innerhalb seiner Nähe.
Andererseits kann, wenn man auf die strichpunktierten Linien in Fig. 13 Bezug nimmt, die die Zuordnung zwischen dem Reibungsbeiwert zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche während der Kurvenfahrt und dem Schlupfgrad S des Reifens zeigt, gesehen werden, daß der Schlupfgrad S des Reifens, der der Maximalwert des Reibungsbeiwerts zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche während der Kurvenfahrt ist, viel kleiner ist als der Soll-Schlupfgrad SO des Reifens, der ein Maximalwert des Reibungsbeiwerts zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche während der Geradeausfahrt wird. Deshalb ist es während der Kurvenfahrt des Fahrzeug 82 bevorzugt, die Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFO auf einen Wert festzusetzen, der ein kleinerer Wert als der der Geradeausfahrt ist, so daß das Fahrzeug 82 eine glatte Kurvenfahrt durchführen kann.
Dann wird der Schlupf-Korrekturwert VKC entsprechend der Soll-Querbeschleunigung GYO aus einem Diagramm, wie es durch ausgezogene Linien in Fig. 15 gezeigt ist, durch die Kurvenfahrt-Korrektureinheit 120 abgelesen und das Ergebnis wird aus der Bezugsmomentberechnungs-Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFO in einer Subtraktionseinheit 121 abgelesen. Dies findet statt, vorausgesetzt jedoch, daß, bevor das erste Einlernen der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 vorgenommen wurde, nachdem der Zündschlüsselschalter 75 angedreht ist, der Drehwinkel δH der Lenkwelle 83 nicht zuverlässig ist. Somit wird der Schlupf-Korrekturwert VKC aus einem Diagramm abgelesen, das durch gestrichelte Linien in Fig. 15 gezeigt ist, gemäß der Querbeschleunigung GY, die tatsächlich am Fahrzeug 82 angelegt wird, mittels der Umfangsgeschwindigkeit VRL und VRR der Hinterräder 78 und 79.
Die Soll-Querbeschleunigung GYO wird durch Berechnen des Lenkwinkels δ mit der Gleichung (2) entsprechend einem Meßsignal aus dem Lenkwinkelfühler 84 und durch Berechnen aus dem Lenkwinkel δ mittels der Gleichung (3) bestimmt. Danach wird die Neutrallage δM lernkorrigiert.
Wenn deshalb eine Anomalität im Lenkwinkelfühler 84 des Lenkwellen-Bezugslagefühlers 86 auftritt, kann die Soll- Querbeschleunigung GYO ein unkorrekter Wert werden. Wenn dann eine Anomalität im Lenkwinkelfühler 84 oder dergleichen auftritt- wird die tatsächliche Querbeschleunigung GY, die im Fahrzeug 82 erzeugt wird, berechnet unter Benutzung der Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR , die anstelle der Soll-Querbeschleunigung GYO benutzt wird.
Im einzelnen wird die tatsächliche Querbeschleunigung GY aus der Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR und der Fahrzeuggeschwindigkeit V durch die Querbeschleunigungs-Berechnungseinheit 122 berechnet, die in der TCL 76 enthalten ist, und zwar unter Benutzung der nachfolgenden Gleichung (5). Sie wird dann durch Störfilterung mittels einer Filterungseinheit 123 zu einer korrigierten Querbeschleunigung GYF, die benutzt wird.
GY = VRL-VRR V/3,6² b g ...(5),
worin b die Spurweite der Hinterräder 78 und 79 ist. In der Filterungseinheit 123 wird die vorliegende, korrigierte Querbeschleunigung GYF(n) durch die folgende digitale Berechnung aus der gegenwärtig berechneten Querbeschleunigung GYF(n) und der schon vorher berechneten korrigierten Querbeschleunigung GYF(n-1) tiefpaßgefiltert.
GYF(n) = Σ 20/256 {GY(n)-GYF(n-1)}
Ob eine Anomalität im Lenkwinkelfühler 84 oder dem Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 stattfindet oder nicht, kann durch die TCL 76 erfaßt werden, indem sie beispielsweise eine offene Stromkreis-Erfassungsschaltung oder dergleichen benutzt, wie in Fig. 16 gezeigt. Im einzelnen wird der Ausgang des Lenkwinkelfühlers 84 und des Lenkwellen- Bezugslagefühlers 86 von einem Widerstand R aufgenommen und von einem Kondensator C an Masse gelegt. Nachfolgend wird der Ausgang in den Anschluß AO der TCL 76 zur Verwendung bei verschiedenartigen Steuervorgängen eingegeben, und auch in den Anschluß A1 durch einen Vergleicher 88. Am negativen Anschluß des Vergleichers 88 wird eine Bezugsspannung von 4,5 V angelegt. Wenn ein offener Stromkreis im Lenkwinkelfühler 84 auftritt, dann überschreitet die Eingabespannung am Anschluß AO den Bezugswert. Der Vergleicher wird dann angedreht und die Eingangsspannung in den Anschluß A1 befindet sich ständig bei hohem Pegel H. Das Programm der TCL 76 ist so festgesetzt, daß dann, wenn die Eingangsspannung in den Anschluß A1 sich bei hohem Pegel H für einen vorbestimmten Zeitraum befindet, beispielsweise für 2 Sekunden, dies als ein offener Stromkreis bestimmt wird. Dies erfaßt hierdurch das Auftreten einer Anomalität im Lenkwinkelfühler 84 oder im Lenkwellen-Bezugslagefühler 86.
Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird eine Anomalität des Lenkwinkelsfühlers 84 oder dergleichen durch Bauelemente (hardware) erfaßt. Eine solche Anomalität kann jedoch auch durch Programmierung (software) erfaßt werden.
Es wird beispielsweise auf Fig. 17 Bezug genommen, die ein Beispiel eines Anomalitäts-Erfassungsvorgangs zeigt; die TCL 76 erfaßt zuerst eine Anomalität durch einen offenen Stromkreis, wie in Fig. 16 im Schritt W1 gezeigt. Wenn es bestimmt wird, daß es sich nicht um eine Anomalität handelt, wird dann im Schritt W2 bestimmt, ob eine Anomalität im Vorderrad-Drehungsfühler 66 und in den Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81 vorliegt oder nicht. Wenn im Schritt W2 bestimmt wird, daß die Drehungsfühler 66, 80 und 81 keine Anomalität aufweisen, wird im Schritt W3 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Lenkwelle 83 sich um mehr als eine Umdrehung gedreht hat oder nicht, beispielsweise mehr als 400º, und in derselben Richtung. Wenn es im Schritt W3 bestimmt wird, daß die Lenkwelle 83 um mehr als 400º in derselben Richtung gelenkt oder gedreht wurde, wird im Schritt W4 eine Bestimmung vorgenommen, ob ein Signal vorliegt oder nicht, um die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 aus dem Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 zu vermerken.
Wenn im Schritt W4 bestimmt wird, daß kein Signal vorliegt, um die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 zu vermerken, wird, da mindestens ein Signal zum Vermerken der Bezugslage δN der Lenkwelle 83 vorliegen sollte, wenn sich der Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 normal verhält, bestimmt, daß der Lenkwellenfühler 84 sich anomal verhält, und zwar im Schritt W4, und es wird ein Anomalitätsmerker FW gesetzt.
Wenn im Schritt W3 bestimmt wird, daß die Lenkwelle 83 um nicht mehr als 400º in derselben Richtung gelenkt wurde, oder wenn im Schritt W4 bestimmt wird, daß ein Signal vorliegt, um die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 zu vermerken, und zwar aus dem Lenkwellen-Bezugslagefühler 86, wird im Schritt W6 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Neutrallage δM eingelernt wurde oder nicht. Das heißt, es muß bestimmt werden, ob mindestens einer der beiden Merker FHN oder FH für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist oder nicht.
Wenn im Schritt W6 bestimmt wird, daß das Einlernen der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 beendet ist und wenn im Schritt W7 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR überschreitet, beispielsweise um 1,5 km/h, die Fahrzeuggeschwindigkeit V beispielsweise zwischen 20 km/h und 60 km/h liegt, und zwar im Schritt W8, und der Absolutwert des Drehwinkels δH der Lenkwelle 83 beispielsweise weniger als 10º beträgt, und zwar im Schritt W9, d.h., wenn das Fahrzeug 82 mit einem bestimmten Ausmaß an Geschwindigkeit eine Kurve fährt, dann sollte der Absolutwert des Lenkwinkels δH mehr als 10º betragen, wenn der Lenkwinkelfühler 84 normal funktioniert, und dann wird bestimmt, daß der Lenkwinkelfühler 84 anomal ist, und zwar im Schritt W10.
Der Schlupf-Korrekturbetrag VKC, der der Soll-Querbeschleunigung GYO entspricht, wird auf einen Wert festgesetzt, der kleiner ist als der Schlupf-Korrekturbetrag VKC, der der korrigierten Querbeschleunigung GYF entspricht, und zwar im Bereich der kleinen Soll-Querbeschleunigung GYO und im Hinblick auf eine zusätzliche Drehung des Lenkrades 85 durch den Fahrer. Da es bevorzugt ist, die Beschleunigung des Fahrzeugs 82 im Bereich einer kleinen Fahrzeuggeschwindigkeit V sicherzustellen, und es dagegen notwendig ist, die Leichtigkeit der Kurvenfahrt bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit V von mehr als einem bestimmten Wert in Betracht zu ziehen, wird der Schlupf-Korrekturbetrag VKC, der aus Fig. 39 abgelesen wird, mit einem Korrekturfaktor multipliziert, der der Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, die aus dem Diagramm der Fig. 42 abgelesen wird, um einen korrigierten Schlupf-Korrekturbetrag VKF zu berechnen.
Dies verringert die Korrekturmomentberechnungs-Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFO. Ferner wird der Schlupfgrad S während der Kurvenfahrt kleiner als der Soll-Schlupfgrad SO während der Geradeausfahrt. Schließlich wird die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs 82 leicht gesenkt, aber es wird eine gute Kurvenfahrtleistung sichergestellt.
Es wird auf Fig. 19 Bezug genommen, die den Auswahlvorgang der Soll-Querbeschleunigung GYO und der tatsächlichen Querbeschleunigung GY zeigt; die TCL 76 zieht im Schritt T1 die korrigierte Querbeschleunigung GYF aus der Filterungseinheit 123 als Querbeschleunigung heran, um den Schlupf-Korrekturbetrag VKC zu berechnen. Eine Bestimmung wird dann im Schritt T2 vorgenommen, ob nun der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist oder nicht.
Wenn im Schritt T2 bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist, wird die korrigierte Querbeschleunigung GYF herangezogen. Dies liegt daran, daß, wenn die Querbeschleunigung zum Bestimmen des Schlupf-Korrekturbetrags VKC von der korrigierten Querbeschleunigung GYF auf die Soll-Querbeschleunigung GYO umgeändert wird, der Schlupf-Korrekturbetrag VKC dazu neigt, in hohem Maß geändert zu werden, und das Verhalten des Fahrzeugs 82 dazu neigt, gestört zu werden.
Wenn im Schritt T2 bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker FS nicht gesetzt ist, wird im Schritt T3 eine Bestimmung vorgenommen, ob irgendeiner der Merker FHN und FH für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist oder nicht. Wenn in diesem Fall bestimmt wird, daß beide Merker FHN und FH für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage nicht gesetzt sind, wird eine korrigierte Querbeschleunigung GYF herangezogen, so wie sie ist. Wenn im Schritt T3 bestimmt wird, daß einer der Merker FHN und FH für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist, wird die Soll-Querbeschleunigung GYO als Querbeschleunigung herangezogen, um den Schlupf-Korrekturbetrag VKC im Schritt T4 zu berechnen.
Als Ergebnis ist die Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFS für die Korrekturmomentberechnung:
VFS = VFO + VK - VKF.
Dann wird der Schlupfbetrag s, der die Differenz zwischen der tatsächlichen Vorderradgeschwindigkeit VF ist, die aus der Filterung zum Entfernen von Störungen aus dem Meßsignal aus dem Vorderrad-Drehungsfühler 66 erhalten ist, und der Korrekturmomentberechnungs-Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFS, durch die Verringerungseinheit 124 berechnet. Wenn der Schlupfbetrag s kleiner ist als ein vorbestimmter negativer Festsetzwert, beispielsweise -2,5 km/h, werden die -2,5 km/h als das Schlupfmaß s in einer Beschneidungseinheit 125 beschnitten. Das beschnittene Schlupfmaß s wird der proportionalen Korrektur unterzogen, wie noch später zu beschreiben ist. Dies verhindert eine Überregelung bei der proportionalen Korrektur und verhindert ferner das Auftreten eines Nachschwingens im Ausgang bzw. der Leistung.
Ferner wird das Schlupfmaß s vor dem Beschneiden integrationskorrigiert, wobei man ΔTI benutzt, was noch später zu beschreiben ist. Es wird dann differenzierungskorrigiert, um das endgültige Korrekturmoment TPID zu berechnen.
Bei der proportionalen Korrektur wird der Schlupfbetrag s mit einem proportionalen Beiwert Kp in einer Multiplikationseinheit 126 multipliziert, um den Grund-Korrekturbetrag zu erhalten. Er wird dann in eine Multiplikationseinheit 127 mit dem Korrekturfaktor PKP multipliziert, der schon vorher anhand des Drehzahländerungsverhältnisses m des hydraulischen Automatikgetriebes 13 festgesetzt wurde, um das proportionale Korrekturmoment Tp zu erhalten. Der proportionale Beiwert KP wird aus einem Diagramm abgelesen, das in Fig. 20 gezeigt ist, und zwar entsprechend dem beschnittenen Schlupfmaß s.
Um eine Korrektur entsprechend maßvollen Änderungen im Schlupfmaß s als die Integrationskorrekturen zu erreichen, wird ein Grund-Korrekturbetrag durch die Integrationsberechnungseinheit 128 berechnet. Der Korrekturbetrag wird dann mit dem Korrekturfaktor KI multipliziert, der entsprechend dem Drehzahländerungsverhältnis m des hydraulischen Automatikgetriebes 13 vorbestimmt ist, und zwar in der Multiplikationseinheit 129, um das Integrationskorrekturmoment TI zu erhalten. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein konstantes kleines Integrationskorrekturmoment ΔTI integriert, und ein kleines Integrationskorrekturmoment ΔTI wird hinzugezählt, wenn der Schlupfbetrag s positiv ist, und zwar jede 15-Millisekunden-Meßaufnahmeperiode. Es wird als Alternativlösung ein kleines Integrationskorrekturmoment ΔTI subtrahiert, wenn der Schlupfbetrag s negativ ist.
Für diese Integrationskorrektur wird jedoch das Drehmoment TI auf einen niedrigeren Grenzwert TI festgesetzt, wie in einem Diagramm in Fig. 21 gezeigt, der entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V variabel ist. Durch diese Beschneidung wird ein großes Integrationskorrekturmoment TI beim Start des Fahrzeugs 82 angelegt, besonders beim Start an einer Steigung, um das Antriebsmoment des Motors 11 sicherzustellen. Wenn ferner die Fahrzeuggeschwindigkeit V nach dem Start des Fahrzeugs 82 erhöht wird, wird das Integrationskorrekturmoment TI verringert, weil die Regelung dazu neigt, unstabil zu werden, wenn die Korrektur zu groß ist. Ferner wird ein oberer Grenzwert, beispielsweise 0 mkg, festgesetzt, um das Konvergieren der Regelung zu fördern, und das Integrationskorrekturmoment TI ändert sich durch diese Beschneidung, wie in Fig. 22 gezeigt.
Das somit berechnete proportionale Korrekturmoment TP wird zum Integrationskorrekturmoment TI in einer Additionseinheit 130 hinzugezählt, um das proportionale Integrationskorrekturmoment TPI zu berechnen.
Die Korrekturfaktoren KP und KI werden aus einem Diagramm abgelesen, wie es in Fig. 23 gezeigt ist, das vorher in Zuordnung zum Drehzahländerungsverhältnis m des hydraulischen Automatikgetriebes 13 gesetzt wurde.
Ferner wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Änderungsgeschwindigkeit GS des Schlupfbetrages s in der Differenzierungs-Berechnungseinheit 131 berechnet und mit dem Differenzierungsbeiwert KD in einer Multiplikationseinrichtung 132 multipliziert, um einen Grundkorrekturbetrag für rasche Änderungen im Schlupfbetrag s zu berechnen. Ferner werden ein oberer Grenzwert und ein unterer Grenzwert einzeln für den oben erhaltenen Wert festgesetzt und ein Differenzierungs-Korrekturmoment TD wird in einer Beschneidungseinheit 133 beschnitten, um es daran zu hindern, einen übermäßig großen Wert anzunehmen, um das Differenzierungs-Korrekturmoment TD zu erhalten. Da während der Fahrt des Fahrzeugs 82 die Radgeschwindigkeit VF, VRL und VRR augenblicklich zum Durchrutschen oder Blockieren gebracht werden können, und zwar in Abhängigkeit vom Straßenzustand oder Fahrzustand des Fahrzeugs 82, kann die Änderungsgeschwindigkeit GS des Schlupfbetrags s ein äußerst großer positiver oder negativer Wert werden. Ferner neigt die Regelung dazu, zu divergieren, was zu einem verschlechterten Ansprechverhalten führt. Der untere Grenzwert wird beispielsweise auf -55 mkg beschnitten, und der obere Grenzwert wird auf 55 mkg beschnitten, um das Differenzierungs-Korrekturmoment TD daran zu hindern, im Wert übermäßig groß zu werden.
Nachfolgend wird das proportionale Integrationskorrekturmoment TPI zum Differenzierungs-Korrekturmoment TD in der Additionseinheit 134 dazugezählt. Das sich ergebende, endgültige Korrekturmoment TPID wird in einer Subtraktionseinheit 116 vom Bezugsantriebsmoment TB abgezogen und in einer Multiplikationseinheit 135 weiter mit dem Kehrwert des gesamten Untersetzungsverhältnisses zwischen dem Motor 11 und Radwellen 39 und 90 der Vorderräder 64 und 65 multipliziert, um das Soll-Antriebsmoment TOS für die Schlupfregelung zu erhalten, wie in der Gleichung (6) unten gezeigt ist:
TOS = TB - TPID/ m d T ...(6)
In der Gleichung (6) ist d ein Differentialgetriebe-Untersetzungsverhältnis, und T ist ein Drehmomentwandlerverhältnis. Wenn ferner das hydraulische Automatikgetriebe 13 einen Hinaufschaltvorgang durchführt, wird das Drehzahländerungsverhältnis m auf der Seite des hohen Ganges nach Fertigstellung des Gangschaltvorganges ausgegeben. Das heißt, während des Hinaufschaltvorganges des hydraulischen Automatikgetriebes 13 neigt, wenn das Drehzahländerungsverhältnis m auf der Seite des hohen Ganges als Ausgang für das Gangschaltsignal herangezogen wird, wie aus der Gleichung (6) ersichtlich ist, das Antriebsmoment TOS dazu, zuzunehmen. Dies führt zu einem Hochdrehen des Motors 11 während des Gangschaltens. So kann vom Ausgang eines Signals zu Beginn des Gangschaltvorganges bis zur Fertigstellung der Gangschalttätigkeit, beispielsweise für 1,5 Sekunden, das Drehzahländerungsverhältnis m auf der Seite des kleinen Ganges beibehalten werden, wo ein geringes Soll-Antriebsmoment TOS aufrechterhalten bleibt. Weiter wird das Drehzahlübersetzungsverhältnis m auf der Seite des hohen Ganges 1,5 Sekunden nach der Ausgabe des Gangschalt-Startsignals herangezogen. Aus demselben Grund wird während einer Herunterschalt-Tätigkeit des hydraulischen Automatikgetriebes 13 das Drehzahländerungsverhältnis m auf der Seite des kleinen Ganges unmittelbar zu dem Zeitpunkt herangezogen, zu dem das Gangänderungssignal ausgegeben wird.
Da das Soll-Antriebsmoment TOS, das durch die Gleichung (6) berechnet wurde, natürlich ein positiver Wert sein sollte, wird das Soll-Antriebsmoment TOS auf einen Wert über Null in einer Beschneidungseinheit 136 beschnitten, um die Fehlberechnung zu verhindern. Eine Information über das Soll-Antriebsmoment TOS wird an die ECU 15 entsprechend einer Bestimmungsverarbeitung in einer Start-/Ende- Bestimmungseinheit 137 ausgegeben, um Beginn oder Ende der Schlupfregelung zu bestimmen.
Die Start-/Ende-Bestimmungseinheit 137 bestimmt den Beginn der Schlupfregelung, wenn alle unten stehenden Bedingungen von (a) bis (e) erfüllt sind; sie setzt den Schlupfregelungsmerker FS; sie betreibt den Wählschalter 103 zum Auswählen des Ausganges aus der Wähleinheit 101 für die niedrige Fahrzeuggeschwindigkeit als Schlupfregelungs-Fahrzeuggeschwindigkeit VS; sie gibt eine Information über das Soll-Antriebsmoment TOS an die ECU 15 ab; sie bestimmt das Ende der Schlupfregelung; und sie wiederholt die Prozeduren, bis das Ende der Schlupfregelung bestimmt ist und der Schlupfregelungsmerker FS aufgehoben ist.
(a) Der Fahrer wünscht die Schlupfregelung durch Betätigen eines Handschalters (nicht gezeigt).
(b) Das Antriebsmoment Td, das vom Fahrer angefordert wird, ist um beispielsweise 4 mkg oder mehr größer als das kleineste, zum Fahren des Fahrzeuges 82 erforderliche Drehmoment.
In diesem Ausführungsbeispiel wird das angeforderte Antriebsmoment Td aus einem Diagramm abgelesen, wie in Fig. 24 gezeigt, das vorher entsprechend der Motordrehzahl NE festgesetzt wurde, die aus einem Meßsignal aus einem Kurbelwellenfühler 62 errechnet wurde, und der Gasgeberöffnung ΘA, die aus einem Meßsignal aus dem Gasgeberöffnungsfühler 76 errechnet wurde.
(c) Der Schlupfbetrag s beträgt mehr als 2 km/h.
(d) Die Änderungsgeschwindigkeit GS des Schlupfmaßes s ist größer als 0,2 g.
(e) Die tatsächliche Vorderradbeschleunigung GP, die die tatsächliche Vorderradgeschwindigkeit VF ist, nach der Zeit in einer Differenzierungs-Berechnungseinheit 138 differenziert, beträgt mehr als 0,2 g.
Wenn irgendeine der untenstehenden Bedingungen (f) und (g) erfüllt ist, wird, nachdem die Start-/Ende-Bestimmungseinheit 137 den Beginn der Schlupfregelung bestimmt hat, es als Fertigstellung der Schlupfregelung bestimmt, der Schlupfregelungsmerker FS wird aufgehoben, die Übertragung des Soll-Antriebsmoments TOS an die ECU 15 wird unterbrochen und der Wählschalter 103 wird betrieben, um den Ausgang aus der Wähleinheit 102 für die hohe Fahrzeuggeschwindigkeit als Fahrzeuggeschwindigkeit VS für die Schlupfregelung heranzuziehen.
(f) Ein Zustand, in dem das Soll-Antriebsmoment TOS größer ist als das angeforderte Antriebsmoment Td und der Schlupfbetrag s kleiner ist als ein vorbestimmter Wert, beispielsweise kleiner als -2 km/h, und länger als einen vorbestimmten Zeitraum angedauert hat, beispielsweise für mehr als 0,5 Sekunden.
(g) Ein Zustand, in dem der Leerlaufschalter 68 von Aus auf Ein umgeschaltet wurde, d.h. der Fahrer das Gaspedal 31 losläßt, hat mehr als einen vorbestimmten Zeitraum fortgedauert, beispielsweise mehr als 0,5 Sekunden.
Das Fahrzeug 82 ist mit einem Handschalter (nicht gezeigt) für den Fahrer versehen, um die Schlupfregelung auszuwählen. Wenn der Fahrer diesen Handschalter betätigt, um die Schlupfregelung auszuwählen, dann wird die folgende Schlupfregelungs-Operation vorgenommen.
Es wird auf Fig. 25 Bezug genommen, die den Schlupfregelungsfluß zeigt; die TCL 75 berechnet im Schritt S1 das Soll-Antriebsmoment TOS durch Erfassen der oben beschriebenen, verschiedenartigen Daten und Berechnung. Dieser Berechnungsvorgang wird jedoch unabhängig vom Betätigen des Handschalters durchgeführt.
Dann wird im Schritt S2 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist oder nicht. Da jedoch ein Schlupfregelungsmerker FS nicht von Anfang an gesetzt ist, bestimmt die TCL 76 im Schritt S3, ob der Schlupfbetrag s der Vorderräder 64 und 65 größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert, beispielsweise um 2 km/h.
Wenn im Schritt S3 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s größer ist als 2 km/h, dann bestimmt die TCL 76 im Schritt S4, ob die Änderungsgeschwindigkeit GS des Schlupfbetrages s größer ist als 0,2 g oder nicht.
In diesem Schritt S4 bestimmt, wenn bestimmt wurde, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS größer ist als 0,2 g, die TCL 76 im Schritt S5, ob das vom Fahrer angeforderte Antriebsmoment Td größer ist als ein Mindest- Antriebsmoment, das zum Fahren des Fahrzeugs 82 erforderlich ist oder nicht, beispielsweise größer als 4 mkg. Das heißt, sie bestimmt, ob der Fahrer beabsichtigt, das Fahrzeug 82 zu fahren oder nicht.
Wenn im Schritt S5 bestimmt wird, daß das angeforderte Antriebsmoment Td größer ist als 4 mkg, d.h. der Fahrer beabsichtigt, das Fahrzeug 82 zu fahren, wird der Schlupfregelungsmerker FS im Schritt S6 gesetzt. Ferner wird wiederum eine Bestimmung im Schritt S7 vorgenommen, ob der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist oder nicht.
Wenn im Schritt S7 bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist, wird das Schlupfregelungs- Soll-Antriebsmoment TOS, das schon vorher durch die Gleichung (6) berechnet wurde, im Schritt S8 als Soll-Antriebsmoment TOS für den Motor 11 herangezogen.
Wenn im Schritt S7 bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker FS aufgehoben ist, dann gibt die TCL 76 im Schritt S9 das maximale Drehmoment des Motors 11 als Soll- Antriebsmoment TOS aus und verringert hierdurch das Schaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin. Als Ergebnis gibt der Motor 11 ein Antriebsmoment entsprechend dem Maß des Drucks aus, der auf das Gaspedal 31 vom Fahrer aufgebracht wird.
Wenn im Schritt S3 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s der Vorderräder 64 und 65 kleiner ist als 2 km/h oder wenn im Schritt S4 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 0,2 g, oder wenn im Schritt S5 bestimmt wird, daß das angeforderte Antriebsmoment Td kleiner ist als 4 mkg, dann geht die Verarbeitung weiter auf den Schritt S7. Ferner gibt im Schritt S9 die TCL 76 das maximale Drehmoment des Motors 11 als Soll-Antriebsmoment TOS aus und die ECU 15 verringert das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin. Als Ergebnis erzeugt der Motor 11 ein Antriebsmoment entsprechend dem Ausmaß des Drucks, der auf das Gaspedal 31 vom Fahrer aufgebracht wird.
Wenn andererseits im Schritt S2 bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist, wird im Schritt S10 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Zustand, daß der Schlupfbetrag s der Vorderräder 64 und 65 unter -2 km vorliegt oder nicht, was der oben beschriebene Schwellenwert ist, und ob das angeforderte Antriebsmoment Td unter dem Soll-Antriebsmoment TOS liegt, das im Schritt S1 berechnet wurde, und 0,5 Sekunden lang oder länger angedauert hat.
Wenn im Schritt S10 bestimmt wird, daß der Zustand, daß der Schlupfbetrag s kleiner ist als 2 km/h und das angeforderte Antriebsmoment Td unter dem Soll-Antriebsmoment TOS liegt und 0,5 Sekunden lang oder länger angehalten hat, d.h. wenn der Fahrer nicht länger die Beschleunigung des Fahrzeugs 82 wünscht, im Schritt S11 der Schlupfregelungsmerker FS aufgehoben wird und die Verarbeitung auf den Schritt S7 weitergeht.
Wenn im Schritt S10 bestimmt wird, daß die Bedingung, daß der Schlupfbetrag s größer ist als 2 km/h oder die Bedingung, daß das angeforderte Antriebsmoment Td unter dem Soll-Antriebsmoment TOS liegt und nicht 0,5 Sekunden lang oder länger angedauert hat, d.h. daß der Fahrer die Beschleunigung des Fahrzeugs 82 wünscht, dann bestimmt die TCL 76 im Schritt S12, ob der Zustand, daß der Leerlaufschalter 68 an ist, d.h. die Drosselklappe 20 voll geschlossen ist, 0,5 Sekunden lang oder länger angedauert hat oder nicht.
Wenn im Schritt S12 bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 an ist, geht, da der Fahrer nicht das Gaspedal 31 niederdrückt, die Verarbeitung auf den Schritt S11 über, wo der Schlupfregelungsmerker FS aufgehoben wird. Wenn im Gegensatz dazu bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 aus ist, geht, weil der Fahrer das Gaspedal 31 niederdrückt, die Verarbeitung wiederum auf den Schritt S7 über.
Wenn der Fahrer den Handschalter zum Auswählen der Schlupfregelung nicht betreibt, dann berechnet die TCL 76 das Schlupfregelungs-Soll-Antriebsmoment TOS und berechnet das Soll-Antriebsmoment des Motors 11 für die Kurvenfahrtregelung.
Die Querbeschleunigung GY des Fahrzeugs 82 kann tatsächlich durch die Gleichung (5) unter Verwendung der Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR berechnet werden. Da jedoch die Querbeschleunigung GY, die auf das Fahrzeug 82 aufgebracht wird, unter Nutzung des Lenkwellen-Drehwinkels δH vorhergesagt werden kann, kann eine rasche Regelung erreicht werden.
Im einzelnen berechnet für die Kurvenfahrtregelung des Fahrzeugs 82 die TCL 76 die Soll-Querbeschleunigung GYO des Fahrzeugs 82 durch die Gleichung (3) aus dem Lenkwellen-Drehwinkel δH und der Fahrzeuggeschwindigkeit V, und eine Beschleunigung in Längsrichtung des Fahrzeugs 82 des nicht extremen Untersteuerns. Das heißt, die Längsrichtungsbeschleunigung GXO wird entsprechend der Soll-Querbeschleunigung GYO festgesetzt. Ferner wird das Soll-Antriebsmoment TOC des Motors 11 entsprechend dieser Soll- Längsrichtungsbeschleunigung GXO berechnet.
Wie in Fig. 26 gezeigt, die ein Kurvenfahrt-Berechnungs- Blockschaltbild ist, berechnet die TCL 76 die Fahrzeuggeschwindigkeit V in der Fahrzeuggeschwindigkeit-Berechnungseinheit 140 durch die Gleichung (1) aus dem Ausgang der beiden Hinterrad-Drehungsfühler 80 und 81. Sie berechnet ferner den Lenkwinkel δ der Vorderräder 64 und 65 durch die Gleichung (2) entsprechend einem Meßsignal aus dem Lenkwinkelfühler 84. Auch in der Soll-Querbeschleunigungs-Berechnungseinheit 141 wird die Soll-Querbeschleunigung GYO des Fahrzeugs 82 zu diesem Zeitpunkt ebenfalls durch die Gleichung (3) berechnet. In diesem Fall kann in einem Bereich der kleinen Fahrzeuggeschwindigkeit V, beispielsweise von weniger als 15 km/h, eine ausreichende Kurvenfahrt nur durch die Bedienung des Fahrers erreicht werden. Es ist angesichts der Sicherheit somit oft besser, die Kurvenfahrtregelung zu unterbinden. Dies liegt daran, daß eine ausreichende Beschleunigung erreicht werden kann, wenn man an belebten Straßenkreuzungen nach rechts oder links abbiegt. Deshalb wird in diesem Ausführungsbeispiel in der Korrekturfaktor-Multiplikationseinheit 142 die Soll-Querbeschleunigung GYO multipliziert mit dem Korrekturfaktor KY, wie in Fig. 27 gezeigt, entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V.
Somit ist es im Zustand, in dem das Einlernen der Lenkwellen-Neutrallage δH noch nicht durchgeführt ist, angesichts der Zuverlässigkeit problematisch, die Soll-Querbeschleunigung GYO durch die Gleichung (3) entsprechend dem Lenkwinkel δ zu berechnen. Es ist wünschenswert, mit der Kurvenfahrtregelung nicht zu beginnen, bis nicht das Einlernen der Lenkwellen-Neutrallage δH durchgeführt ist. Wenn das Fahrzeug 82 eine kurvenreiche Straße unmittelbar nach dem Beginn der Fahrzeugfahrt durchfährt, erfordert das Fahrzeug 82 eine Kurvenfahrtregelung. Da jedoch der Startbedingung zum Einlernen der Lenkwinkel-Neutrallage nicht ohne weiteres genügt ist, tritt dahingehend ein Problem auf, daß mit der Kurvenfahrtregelung noch nicht begonnen wird. Dann wird bei diesem Ausführungsbeispiel ein Wählschalter 143 betätigt, um die Kurvenfahrtregelung unter Verwendung einer korrigierten Querbeschleunigung GYF aus der Filterungseinheit 123 mittels der Gleichung (19) zu ermöglichen, bis das Einlernen der Lenkwellen-Neutrallage δH durchgeführt ist. Wenn somit beide Merker FHN und FH für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage aufgehoben sind, wird die korrigierte Querbeschleunigung GYF vom Wählschalter 143 ausgewählt. Wenn ferner mindestens einer der Merker FHN und FH der eingelernten Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist, wird die Soll-Querbeschleunigung GYO aus der Korrekturfaktor-Multiplikationseinheit 142 vom Wählschalter 143 gewählt.
Der Stabilitätsfaktor A wird, wie durchaus bekannt ist, von der Aufhängungsanordnung des Fahrzeugs 82 bestimmt oder kennzeichnet den Zustand von Reifen oder Straßenoberfläche. Im einzelnen wird er dargestellt als der Gradient einer Tangentenlinie in dem Diagramm, wie es in beispielsweise Fig. 28 gezeigt ist. Fig. 28 zeigt die Zuordnung zwischen der tatsächlichen Querbeschleunigung GY, die im Fahrzeug 82 während der gleichbleibenden, kreisförmigen Kurvenfahrt erzeugt wird, und dem Lenkwinkelverhältnis δH/δHO der Lenkwelle 83 zu diesem Zeitpunkt (das Verhältnis des Drehwinkels δH der Lenkwelle 83 bei einer Beschleunigung zum Drehwinkel δHO der Lenkwelle 83 in einem Fahrzustand mit extrem niedriger Geschwindigkeit, wo die Querbeschleunigung GY in der Nähe von Null liegt, im Hinblick auf die Neutrallage δM der Lenkwelle 83). Somit ist in dem Bereich, wo die Querbeschleunigung GY klein und die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht hoch ist, der Stabilitätsfaktor A nahezu konstant (A = 0,002). Wenn jedoch die Querbeschleunigung GY 0,6 g überschreitet, nimmt der Stabilitätsfaktor A rasch zu und das Fahrzeug 82 bietet eine sehr kräftige Untersteuerungsneigung.
Wie oben beschrieben und auf der Grundlage der Fig. 28, die einer trockenen, gepflasterten Straßenoberfläche entspricht (nachfolgend als Straße mit hohem u bezeichnet, wobei u der Reibungsbeiwert ist), wird der Reibungsfaktor A auf 0,002 festgesetzt, und das Antriebsmoment des Motors 11 wird so geregelt, daß die Soll-Querbeschleunigung GYO des Fahrzeugs 82, errechnet durch die Gleichung (3), kleiner ist als 0,6 g.
Für eine schlüpfrige Straßenoberfläche, wie etwa eine geforene Straße, die eine Straße mit niedrigem u ist, kann ein Stabilitätsfaktor A beispielsweise auf etwa 0,005 festgesetzt werden. Da in diesem Fall die Soll-Querbeschleunigung GYO größer ist als die tatsächliche Querbeschleunigung GY auf einer Straße mit niedrigem u, wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die Soll-Querbeschleunigung GYO größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert oder nicht, beispielsweise (GYF - 2). Wenn ferner die Soll-Querbeschleunigung GYO größer ist als der Schwellenwert, dann wird bestimmt, daß das Fahrzeug 82 auf einer Straße mit niedrigem u fährt. Somit kann die Kurvenfahrtregelung für eine Straße mit niedrigem u durchgeführt werden, wenn erforderlich. Im einzelnen wird durch Hinzuzählen von 0,05 g zur korrigierten Querbeschleunigung GYF, die durch die Gleichung (5) berechnet wurde, eine Bestimmung vorgenommen, ob die Soll-Querbeschleunigung GYO größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert oder nicht, da die Soll-Querbeschleunigung GYO größer ist als die tatsächliche Querbeschleunigung GY auf einer Straße mit niedrigem u. Wenn bestimmt wird, daß die Soll-Querbeschleunigung GYO größer ist als der Schwellenwert, wird bestimmt, daß das Fahrzeug 82 auf einer Straße mit niedrigem u läuft.
Nachdem die Soll-Querbeschleunigung GYO somit berechnet wurde, wird die Soll-Längsrichtungsbeschleunigung GXO des Fahrzeugs 82, die vorher entsprechend der Soll-Querbeschleunigung GYO und der Fahrzeuggeschwindigkeit V festgesetzt wurde, durch die Soll-Längsrichtungsbeschleunigungs- Berechnungseinheit 144 aus einem Diagramm abgelesen, wie es in Fig. 29 gezeigt ist, das schon vorher in der TCL 76 abgespeichert wurde. Das Bezugs-Antriebsmoment TB des Motors 11 entsprechend der Soll-Längsrichtungsbeschleunigung GXO wird in der Bezugs-Antriebsmoment-Berechnungseinheit 145 durch die Gleichung (7) berechnet.
TB = GXO Wb r + TL/ m d T ...(7),
worin TL das Straßen-Lastmoment ist, das der Widerstand der Straßenoberfläche ist, bestimmt als Funktion der Querbeschleunigung GY des Fahrzeugs 82, und in diesem Ausführungsbeispiel aus einem Diagramm bestimmt ist, wie es in Fig. 30 gezeigt ist.
In diesem Fall ist lediglich durch Berechnen des Soll-Antriebsmoments des Motors 11 aus dem Lenkwellen-Drehwinkel δH und der Fahrzeuggeschwindigkeit V die Absicht des Fahrers nicht gänzlich widergespiegelt, und der Fahrer neigt dazu, mit seiner Fahrbarkeit des Fahrzeugs 82 unbefriedigt zu sein. Es ist deshalb wünschenswert, das angeforderte Antriebsmoment Td des Motors 11 zu bestimmen, das der Fahrer wünscht, und zwar aus dem Ausmaß des Drucks, der auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird, und das Soll-Antriebsmoment des Motors 11 in Betracht dieses angeforderten Antriebsmoment Td festzusetzen.
Dann wird in diesem Ausführungsbeispiel zum Bestimmen des Heranziehungsverhältnisses des Bezugs-Antriebsmoments TB das Bezugs-Antriebsmoment TB in einer Multiplikationseinheit 146 mit einem Wägungsfaktor α multipliziert, um ein korrigiertes Bezugs-Antriebsmoment zu bestimmen. Dieser Wägungsfaktor α ist experimentell durch Kurvenfahren mit dem fahrenden Fahrzeug 82 bestimmt. Ein Wert von etwa 0,6 wird für eine Straße mit hohem u benutzt.
Ferner wird das angeforderte Antriebsmoment Td, das vom Fahrer angefordert ist, aus einem Diagramm bestimmt, wie es in Fig. 29 gezeigt ist, entsprechend der Motordrehzahl NE, die vom Kurbelwinkelfühler 55 erfaßt ist, und der Gasgeberöffnung ΘA, die vom Gasgeber-Öffnungsfühler 77 erfaßt ist. Dann wird ein korrigiertes, angefordertes Antriebsmoment entsprechend dem Wägungsfaktor α durch Multiplizieren des angeforderten Antriebsmoment Td mit (1 - α) in der Multiplikationseinheit 147 berechnet. Wenn beispielsweise α = 0,6 festgesetzt ist, dann ist das Heranziehungsverhältnis des Bezugs-Antriebsmoments TB und des angeforderten Antriebsmoment Td 6:4.
Deshalb wird das Soll-Antriebsmoment TOC des Motors 11 durch die Gleichung (8) in einer Addiereinheit 148 berechnet.
TOC = α TB + (1 - α) Td ...(8)
Wenn somit eine Schwankung des Soll-Antriebsmoment TOC des Motors 11, das alle 15 Millisekunden festgesetzt wird, sehr groß ist, neigen Stöße dazu, in Zuordnung zu der Beschleunigungsverzögerung des Fahrzeugs 82 aufzutreten, was ein verschlechtertes Fahrgefühl verursacht. Wenn eine Schwankung des Soll-Antriebsmoments TOC des Motors 11 so groß wird, daß sie ein verschlechtertes Fahrgefühl verursacht, ist es erwünscht, Änderungen im Soll-Antriebsmoment TOC durch Regulierung zu erreichen.
Wenn in diesem Ausführungsbeispiel der Absolutwert ΔT der Differenz zwischen dem Soll-Antriebsmoment TOC(n), das gegenwärtig durch die Änderungswert-Beschneidungseinheit 149 berechnet wird, und dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment ToC(n-1) kleiner ist als ein zulässiger Wert TK, wird das berechnete Soll-Antriebsmoment TOC(n) so herangezogen, wie es ist. Die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n) und dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) ist jedoch nicht kleiner als der negative zulässige Wert TK, und das gegenwärtige Soll-Antriebsmoment TOC(n) wird von der folgenden Gleichung festgesetzt.
TOC(n) = TOC(n-1) - TK
Somit wird die Abnahme auf das vorher berechnete Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) durch die zulässige Änderung TK reguliert, um einen Verzögerungsstoß zu verringern, der mit dem abnehmenden Antriebsmoment des Motors 11 einhergeht. Wenn ferner die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) größer ist als die zulässige Änderung TK, dann wird das vorliegende Soll-Antriebsmoment TOC durch die folgende Gleichung korrigiert:
TOC = TOC(n-1) +TK
Somit wird, wenn die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechnet Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) die zulässige Änderung TK überschreitet, eine Zunahme auf das schon vorher berechnete Soll-Antriebsmoment ToC(n-1) durch die zulässige Änderung TK einreguliert, um den Beschleunigungsstoß zu verringern, der mit einem zunehmenden Antriebsmoment des Motors 11 einhergeht.
Dann wird gemäß der Bestimmungsverarbeitung bei der Start/Ende-Bestimmungseinheit 150 zum Bestimmen des Beginns oder der Fertigstellung der Kurvenfahrtregelung die Information über das Soll-Antriebsmoment TOC an die ECU 15 ausgegeben.
Die Start-/Ende-Bestimmungseinheit 150 bestimmt den Beginn der Kurvenfahrtregelung, wenn alle unten stehenden Bedingungen von (a) bis (d) erfüllt sind, wobei der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC gesetzt ist, gibt Information über das Soll-Antriebsmoment TOC an die ECU 15 ab und fährt mit diesem Vorgang fort, bis die Fertigstellung der Kurvenfahrtregelung bestimmt ist und der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC aufgehoben ist.
(a) Das Soll-Antriebsmoment TOC ist kleiner als ein Wert des angeforderten Antriebsmoments Td, von dem ein Schwellenwert beispielsweise 2 mkg, subtrahiert ist.
(b) Der Fahrer wünscht die Kurvenfahrtregelung durch Betätigung des Handschalters (nicht gezeigt).
(c) Der Leerlaufschalter 68 ist ausgeschaltet.
(d) Das Regelsystem für die Kurvenfahrt ist normal.
Wenn andererseits die Start-/Ende-Bestimmungseinheit 150 den Beginn der Kurvenfahrtregelung bestimmt und wenn irgendeiner der untenstehenden Bedingungen (e) und (f) entsprochen ist, wird es als Fertigstellung der Kurvenfahrtregelung bestimmt, der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC wird aufgehoben und die Übertragung des Soll-Antriebsmoments TOC an die ECU 15 wird nicht mehr fortgesetzt.
(e) Das Soll-Antriebsmoment TOS ist größer als das angeforderte Antriebsmoment Td;
(f) das Regelsystem für die Kurvenfahrt weist eine Anomalität auf, wie etwa einen Funktionsfehler oder einen offenen Stromkreis.
Es besteht natürlich eine proportionale Zuordnung zwischen der Ausgangsspannung des Gasgeber-Öffnungsfühlers 77 und der Gasgeberöffnung ΘA. Ferner ist der Gasgeber-Öffnungsfühler 77 am Drosselkörper 21 so angebracht, daß die Ausgangsspannung des Gasgeber-Öffnungsfühlers 77 beispielsweise 0,6 Volt beträgt, wenn die Gasgeberöffnung ΘA voll geschlossen ist. Es ist somit im wesentlichen unmöglich, den ursprünglichen Montagezustand des Gasgeber-Öffnungsfühlers 77 wieder herzustellen, nachdem der Gasgeber-Öffnungsfühler 77 vom Drosselkörper 21 abgenommen und wieder eingesetzt wurde, wie es infolge der Wartung des Fahrzeugs 82 erforderlich ist. Somit kann sich die Lage des Gasgeber-Öffnungsfühlers 77 im Lauf der Zeit relativ zum Drosselkörper 21 ändern.
Dann wird in diesem Ausführungsbeispiel die voll geschlossene Lage des Gasgeber-Öffnungsfühlers 77 lernkorrigiert, wodurch die Zuverlässigkeit der Gasgeber-Öffnung ΘA sichergestellt wird, die entsprechend einem Meßsignal aus dem Gasgeber-Öffnungsfühler 77 berechnet wird.
Es wird auf Fig. 31 Bezug genommen, die den Vorgang zum Einlernen der voll geschlossenen Lage des Gasgeber-Öffnungsfühlers 77 zeigt, nachdem der Leerlaufschalter 68 an ist und der Zündschlüsselschalter 75 von Aus auf Ein gedreht wurde, wobei der Ausgang des Gasgeber-Öffnungsfühlers 77 für einen vorbestimmten Zeitraum, beispielsweise für 2 Sekunden, überwacht wird. Nachfolgend wird ein niedrigster Wert des Ausgangs des Gasgeber-Öffnungsfühlers 77 als voll geschlossene Lage des Gasgeber-Öffnungsfühlers 77 herangezogen. Dieser wird in einem Zugriffsspeicher mit Sicherstellung (nicht gezeigt) gespeichert, der in der ECU 15 enthalten ist. Dann wird die Gasgeber-Öffnung ΘA hinsichtlich des niedrigsten Ausgangs des Gasgeber-Öffnungsfühlers 77 bis zum nächsten Lernvorgang korrigiert.
Wenn jedoch eine Batterie (nicht gezeigt), die im Fahrzeug 82 enthalten ist, entfernt wird, geht der Speichereinhalt des Zugriffsspeichers verloren. In einem sollen Fall wird eine Lernprozedur, die in Fig. 32 gezeigt ist, herangezogen.
Somit bestimmt die TCL 76 im Schritt Al, ob der Wert ΘAC für die voll geschlossene Lage der Gasgeber-Öffnung ΘA im Zugriffsspeicher gespeichert ist oder nicht. Wenn ferner im Schritt A1 bestimmt wird, daß der Wert ΘAC für die voll geschlossene Lage der Gasgeber-Öffnung ΘA im Zugriffsspeicher nicht gespeichert ist, dann wird der Anfangswert αΘA(0) im Schritt A2 im Zugriffsspeicher gespeichert.
Wenn andererseits im Schritt A1 bestimmt wird, daß der Wert ΘAC für die voll geschlossene Lage der Gasgeber-Öffnung ΘA im Zugriffsspeicher gespeichert ist, wird im Schritt A3 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Zündschlüsselschalter 75 an ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß der Zündschlüsselschalter 75 von Ein auf Aus umgeändert wurde, dann wird die Zählung eines Lern-Zeitglieds (nicht gezeigt) im Schritt A4 gestartet. Nachdem die Zählung des Lern-Zeitglieds gestartet ist, wird im Schritt A5 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Leerlaufschalter 68 an ist oder nicht.
Wenn im Schritt A5 bestimmt ist, daß der Leerlaufschalter 68 aus ist, wird im Schritt A6 eine Bestimmung vorgenommen, daß die Zählung des Lern-Zeitglieds einen vorbestimmten Wert erreicht hat, beispielsweise 2 Sekunden. Die Bearbeitung geht zurück auf den Schritt A5. Wenn im Schritt A5 bestimmt ist, daß der Leerlaufschalter 68 an ist, wird der Ausgang des Gasgeber-Öffnungsfühlers 77 im Schritt A7 bei einem vorbestimmten Zeitraum abgelesen und es wird im Schritt A8 eine Bestimmung vorgenommen, ob die gegenwärtige Gasgeber-Öffnung ΘA(n) kleiner ist als der Mindestwert ΘAL der vorangehenden Gasgeber-Öffnung ΘA oder nicht.
Wenn bestimmt wird, daß die vorliegende Gasgeber-Öffnung ΘA(n) größer ist als der Mindestwert ΘAL der vorausgehenden Gasgeber-Öffnung ΘA, wird der Mindestwert ΘAL der vorangehenden Gasgeber-Öffnung ΘA beibehalten, wie er ist.
Wenn jedoch im Gegensatz dazu bestimmt wird, daß die gegenwärtige Gasgeber-Öffnung ΘA(n) kleiner ist als der Mindestwert ΘAL der vorangehenden Gasgeber-Öffnung ΘA, wird die gegenwärtige Gasgeber-Öffnung ΘA(n) im Schritt A9 als neuer Mindestwert ΘAL herangezogen. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis die Zählung des Lern-Zeitglieds den vorbestimmten Wert erreicht, beispielsweise 2 Stunden, im Schritt A6.
Wenn die Zählung des Lern-Zeitgliedes den vorbestimmten Wert erreicht, wird im Schritt A10 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Mindestwert ΘAL der Gasgeber-Öffnung ΘA zwischen vorbestimmten Beschneidungswerten liegt, beispielsweise zwischen 0,3 V und 0,9 V. Wenn bestimmt wird, daß der Mindestwert ΘAL der Gasgeber-Öffnung ΘA innerhalb des Beschneidungsbereiches liegt, wird der Anfangswert ΘA(0) oder der Wert ΘAC für die voll geschlossene Lage der Gasgeber-Öffnung ΘA um einen konstanten Wert näher in Richtung des Mindestwertes ΘAL versetzt, beispielsweise um 0,1 V. Nachfolgend wird das Ergebnis im Schritt A11 als Wert ΘAC(n) für die voll geschlossene Lage der Gasgeber- Öffnung ΘA des gegenwärtigen Lernvorganges herangezogen. Wenn somit der Anfangswert ΘA(0) oder der Wert ΘAC für die voll geschlossene Lage der Gasgeber-Öffnung ΘA größer ist als sein Mindestwert ΘAL, wird er festgesetzt als:
ΘAC(n) = ΘAC(0) - 0,1
oder
ΘAC(n) = θAC(n-1) - 0,1.
Wenn jedoch im Gegensatz dazu der Anfangswert ΘA(0) oder der Wert ΘAC für die voll geschlossene Lage der Gasgeber- Öffnung ΘA kleiner ist als sein Mindestwert ΘAL, wird er festgesetzt als
ΘAC(n) = ΘAC(0) + 0,1
oder
ΘAC(n) = ΘAc(n-1) + 0,1.
Wenn im Schritt A10 bestimmt wird, daß der Mindestwert ΘAL der Gasgeber-Öffnung ΘA außerhalb des vorbestimmten Beschneidungsbereiches liegt, wird im Schritt A12 der Beschneidungswert, der außerhalb des Bereichs liegt, ersetzt als Mindestwert ΘAL der Gasgeber-Öffnung ΘA. Die Verarbeitung geht dann auf den Schritt A11 über, wo der Wert ΘAC für die voll geschlossene Lage der Gasgeber-Öffnung ΘA lernkorrigiert ist.
Somit kann durch Festsetzen der oberen und unteren Grenzwerte des Mindestwertes ΘAL der Gasgeber-Öffnung ΘA ein unkorrektes Einlernen infolge einer Fehlfunktion des Beschleuniger-Öffnungsfühlers 77 verhindert werden. Ferner kann durch Festsetzen des Lernbetrages jeweils zu einem Zeitpunkt auf einen konstanten Wert ein unkorrektes Einlernen infolge eines äußeren Störeinflusses, wie etwa einer Störung bzw. elektrischen Störung, verhindert werden.
Im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Zeitpunkt zum Beginnen des Einlernens des Wertes ΘAC für die voll geschlossene Lage der Gasgeber-Öffnung ΘA im Hinblick auf die Zeit festgesetzt, zu welcher der Zündschlüsselschalter 75 von Ein auf Aus geschaltet wird. Es kann jedoch auch ein Sitzfühler, der in einem Sitz (nicht gezeigt) enthalten ist, benutzt werden, wobei erfaßt wird, wie der Fahrer den Sitz verläßt, indem man Änderungen im Druck oder in der Lage des Sitzes benutzt, die vom Sitzfühler erfaßt sind, selbst wenn der Zündschlüsselschalter 75 an ist, um den Lernvorgang des Schrittes A4 und darüber hinaus zu beginnen. Es ist nach einer Alternativlösung auch möglich, daß ein Türschloßsystem (nicht gezeigt), das von außen her betätigt wird, erfaßt wird, oder ein Schlüssel-Zugangssystem benutzt wird, um zu erfassen, daß das Tür-Verriegelungssystem betätigt wird, um das Einlernen des Wertes ΘAC für die voll geschlossene Lage des Gasgeber-Öffnungsfühlers 77 zu beginnen. Zusätzlich kann der Lernvorgang durchgeführt werden, wenn ein Schalthebel (nicht gezeigt) des hydraulischen Automatikgetriebes 13 in die Neutrallage oder Parklage (Neutrallage für ein Fahrzeug mit Handschaltung) gebracht wird, und ein Klimaanlagesystem ausgeschaltet ist, d.h. wenn sich das Fahrzeug nicht im völligen Leerlaufzustand befindet.
Das Fahrzeug 82 ist mit einem Handschalter (nicht gezeigt) für den Fahrer versehen, um die Kurvenfahrtregelung zu wählen. Wenn der Fahrer diesen Schalter für die Kurvenfahrtregelung wählt, wird der folgende Kurvenfahrt-Regelungsvorgang durchgeführt.
Es wird auf Fig. 33 Bezug genommen, die den Regelfluß zeigt, um das Soll-Antriebsmoment TOC für die Kurvenfahrtregelung zu bestimmen; das Soll-Antriebsmoment TOC wird im Schritt C1 durch Erfassung und Berechnen verschiedenartiger Daten unabhängig von der Betätigung des Handschalters berechnet.
Dann wird im Schritt C2 eine Bestimmung vorgenommen, ob das Fahrzeug 82 sich unter Kurvenfahrtregelung befindet oder nicht, d.h. ob der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC gesetzt ist oder nicht. Da sich das Fahrzeug 82 anfangs nicht unter Kurvenfahrtregelung befindet und bestimmt wird, daß der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC sich in aufgehobenem Zustand befindet, wird im Schritt C3 die Bestimmung vorgenommen, ob es kleiner ist als (Td - 2) oder nicht. Das heißt, das Soll-Antriebsmoment TOC kann selbst dann berechnet werden, wenn das Fahrzeug 82 geradeaus fährt, aber der Wert ist normalerweise größer als das angeforderte Antriebsmoment Td des Fahrers. Da jedoch das angeforderte Antriebsmoment Td im allgemeinen während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs 82 klein ist, wird der Zeitpunkt, wenn das Soll-Antriebsmoment TOC ein Wert unter dem Schwellenwert (Td - 2) wird, bestimmt als der Start-Zustand für die Kurvenfahrtregelung.
Dieser Schwellenwert wird auf (Td - 2) als Hysterese festgesetzt, um das Nachschwingen der Regelung zu verhindern.
Wenn im Schritt C3 bestimmt wird, daß das Soll-Antriebsmoment TOC unterhalb des Schwellenwertes (Td - 2) liegt, dann bestimmt die TCL 76 im Schritt C4, ob der Leerlaufschalter 68 aus ist oder nicht.
Wenn im Schritt C4 bestimmt ist, daß der Leerlaufschalter 68 aus ist, d.h. das Gaspedal 31 vom Fahrer niedergedrückt ist, wird der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC im Schritt C5 gesetzt. Dann wird im Schritt C6 eine Bestimmung vorgenommen, ob mindestens einer der Merker FHN und FH für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist oder nicht. Das heißt, die Authentizität des Lenkwinkels δ, der vom Lenkwinkelfühler 84 erfaßt wird, wird bestimmt.
Wenn im Schritt C6 bestimmt ist, daß mindestens einer der beiden Merker FHN und FH für die eingelernte Lenkwinkel- Neutrallage gesetzt ist, wird wiederum im Schritt C7 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC gesetzt ist oder nicht.
In den obigen Vorgängen wird, da der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC im Schritt C5 gesetzt wird, bestimmt, daß im Schritt C7 der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC gesetzt ist. Somit wird das berechnete Soll-Antriebsmoment TOC im Schritt C1 im Schritt C8 als Soll-Antriebsmoment TOH herangezogen, wie es ist.
Selbst wenn andererseits im Schritt C6 bestimmt wird, daß beide Merker FHN und FH für die eingelernte Lenkwinkel- Neutrallage nicht gesetzt sind, wird wiederum im Schritt C17 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC gesetzt ist oder nicht. Wenn im Schritt C17 bestimmt wird, daß der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC gesetzt ist, geht die Verarbeitung weiter auf den Schritt C8. Das Soll-Antriebsmoment TOC der Gleichung (8) gemäß der korrigierten Querbeschleunigung der Gleichung (5) wird jedoch als Kurvenfahrt-Soll-Antriebsmoment TOC herangezogen, da der Lenkwinkel δ, der von der Gleichung (2) berechnet wurde, unglaubhaft ist.
Wenn im Schritt C17 bestimmt wird, daß der Kurvenfahrt- Regelungsmerker FC nicht gesetzt ist, dann wird das Soll- Antriebsmoment TOC, das durch die Gleichung (8) berechnet wurde, nicht herangezogen. Die TCL 76 gibt im Schritt C9 ein maximales Drehmoment des Motors 11 als Soll-Antriebsmoment TOC aus. Dies veranlaßt die ECU 15, das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin zu verringern. Somit erzeugt der Motor 11 das Antriebsmoment entsprechend dem Maß des Drucks, der auf das Gaspedal 31 vom Fahrer aufgebracht wird.
Wenn im Schritt C3 bestimmt wird, daß das Soll-Antriebsmoment TOC nicht kleiner ist als der Schwellenwert (Td - 2), dann geht die Verarbeitung nicht auf die Kurvenfahrtregelung über, sondern geht stattdessen auf den Schritt C6 oder die Schritte C7 bis C9 über, wo die TCL 76 ein maximales Drehmoment des Motors 11 als Soll-Antriebsmoment TOC ausgibt. Dies veranlaßt die ECU 15, das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin zu verringern. Somit erzeugt der Motor 11 ein Antriebsmoment entsprechend dem Maß des Drucks, der auf das Gaspedal 31 vom Fahrer aufgebracht wird.
Wenn in gleichartiger Weise im Schritt C4 bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 an ist, d.h. das Gaspedal 31 nicht vom Fahrer niedergedrückt wird, gibt die TCL 76 ein maximales Antriebsmoment des Motors 11 als Soll-Antriebsmoment TOC aus. Dies veranlaßt die ECU 15, das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin zu verringern. Somit erzeugt der Motor 11 ein Antriebsmoment entsprechend dem Maß des Drucks, der auf das Gaspedal 31 vom Fahrer aufgebracht wird, und geht nicht auf die Kurvenfahrtregelung über.
Wenn im Schritt C2 bestimmt wird, daß der Kurvenfahrt- Regelungsmerker FC gesetzt ist, wird im Schritt C10 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorangehend berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) größer ist als eine vorbestimmte, zulässige Änderung TK oder nicht. Diese zusätzliche Änderung TK ist eine solche Drehmomentänderung, daß der Fahrgast beispielsweise keinen Geschwindigkeitsänderungsstoß verspürt. Wenn die Soll- Längsrichtungsbeschleunigung GXO des Fahrzeugs 82 auf 0,1 g pro Sekunde unterdrückt werden soll, wird es unter Nutzung der obigen Gleichung (7) bestimmt als:
TK = 0,1 Wb r/ m d T Δt.
Wenn im Schritt C10 bestimmt wird, daß die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorangehend berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) nicht größer ist als eine vorbestimmte zulässige Änderung TK, wird im Schritt C11 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorangehend berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) größer ist als die negative zulässige Änderung TK oder nicht.
Wenn im Schritt C11 bestimmt wird, daß die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorangehend berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) größer ist als die zulässige negative Änderung TK, wird, da der Absolutwert der Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorangehend berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) kleiner ist als die zulässige Änderung TK, das gegenwärtig berechnete Soll-Antriebsmoment TOC so, wie es ist, als Soll-Antriebsmoment TOC im Schritt C8 herangezogen.
Wenn im Schritt C11 bestimmt wird, daß die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorangehend berechneten Soll-Antriebsmoment ToC(n-1) nicht größer ist als der negative zulässige Wert TK, wird das gegenwärtige Soll-Antriebsmoment TOC im Schritt C12 durch die folgende Gleichung korrigiert und als korrigierter Wert im Schritt C8 herangezogen.
TOC = TOC(n-1) - TK
Das heißt, die Annahme des vorangehend berechneten Soll- Antriebsmoment TOC(n-1) wird durch die zulässige Änderung TK reguliert, um den Verzögerungsstoß zu verringern, der dem abnehmenden Antriebsmoment des Motors 11 zugeordnet ist.
Wenn andererseits im Schritt C10 bestimmt wird, daß die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorangehend berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) größer ist als die zulässige Änderung TK, wird das vorliegende Soll-Antriebsmoment TOC(n) im Schritt C13 durch die folgende Gleichung korrigiert und als korrigierter Wert im Schritt C8 herangezogen.
TOC = TOC(n-1) + TK
Im Fall des zunehmenden Antriebsmoments, ähnlich wie zum Fall des abnehmenden Antriebsmoments, der oben beschrieben ist, wird, wenn die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorangehend berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) eine zulässige Änderung TK überschreitet, die Zunahme auf das vorher berechnete Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) durch die zulässige Änderung TK so reguliert, daß der Beschleunigungsstoß, der dem zunehmenden Antriebsmoment des Motors 11 zugeordnet ist, verringert wird.
Wenn erst einmal das Soll-Antriebsmoment TOC festgesetzt ist, bestimmt die TCL 76, ob dieses Soll-Antriebsmoment TOH größer ist als das vom Fahrer angeforderte Antriebsmoment Td oder nicht.
Da das Soll-Antriebsmoment TOC nicht größer ist als das Antriebsmoment Td, das vom Fahrer angefordert ist, wenn der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC gesetzt ist, wird im Schritt C15 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Leer laufschalter 68 an ist oder nicht.
Wenn im Schritt C15 bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 an ist, dann geht die Verarbeitung weiter auf den Schritt C6, weil die Kurvenfahrtregelung gefordert ist. Wenn im Schritt C7 bestimmt wird, daß der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC gesetzt ist, oder im Schritt C17 bestimmt wird, daß der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC gesetzt ist, wird der berechnete Wert, der im Schritt C1 oder Schritt C12 oder Schritt C13 gewählt wird, als Kurvenfahrtregelungs-Soll-Antriebsmoment TOC herangezogen.
Wenn im Schritt C14 bestimmt wird, daß das Soll-Antriebsmoment TOC größer ist als das vom Fahrer angeforderte Antriebsmoment Td, was die Fertigstellung der Kurvenfahrt des Fahrzeugs 82 bedeutet, und zwar im Schritt C16, dann hebt die TCL 76 den Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC auf. Wenn in gleichartiger Weise im Schritt C15 bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 an ist, d.h. das Gaspedal nicht niedergedrückt ist, geht die Verarbeitung auf den Schritt C16 über, wo der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC aufgehoben wird.
Wenn im Schritt C16 der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC zurückgestellt wird, dann gibt die TCL 76 ein maximales Drehmoment des Motors 11 als Soll-Antriebsmoment TOC aus. Dies veranlaßt die ECU 15, das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin zu verringern und der Motor 11 erzeugt ein Antriebsmoment entsprechend dem Ausmaß des Drucks, der auf das Gaspedal 31 vom Fahrer aufgebracht wird.
Es ist natürlich möglich, das Antriebsmoment Td zu ignorieren, das vom Fahrer angefordert wird, um den oben beschriebenen Kurvenfahrtregelungsvorgang zu vereinfachen. In diesem Fall kann das Bezugs-Antriebsmoment TB, das durch die Gleichung (7) berechnet werden kann, als Soll- Antriebsmoment herangezogen werden. Ferner kann selbst dann, wenn das Antriebsmoment Td, das vom Fahrer angefordert wird, wie bei diesem Ausführungsbeispiel in Betracht gezogen wird, statt des konstanten Wägungsfaktors α der Faktor α allmählich im Lauf der Zeit nach dem Beginn der Regelung verringert werden, oder der Faktor α kann allmählich mit der Fahrzeuggeschwindigkeit verringert werden, und das Verhältnis des angeforderten Antriebsmoments Td kann allmählich erhöht werden. In gleichartiger Weise kann der Faktor α für einen Zeitraum nach Beginn der Regelung konstant bleiben und dann verringert werden. Der Faktor α kann aber auch mit zunehmendem Ausmaß δH der Lenkwellendrehung vergrößert werden, insbesondere um das Fahrzeug 82 längs einer Kurvenstraße sicher zu fahren, deren Krümmungsradius allmählich abnimmt.
Im oben beschrieben Ausführungsbeispiel wird das Soll-Antriebsmoment für eine Straße mit hohem u berechnet. Es können jedoch auch die Kurvenfahrt-Soll-Drehmomente TOH und TOL für eine Straße mit hohem 4 und eine Straße mit niedrigem u einzeln berechnet werden, und das endgültige Soll-Antriebsmoment kann aus diesen Soll-Antriebsmomenten ausgewählt werden. Ferner wird bei der obigen Berechnungsmethode eine Regulierung am Soll-Antriebsmoment TOC durch die zulässige Änderung TK vorgenommen, um Geschwindigkeitsänderungsstöße infolge rascher Änderungen im Antriebsmoment des Motors 11 zu verhindern. Diese Regulierung kann jedoch auch an der Soll-Längsrichtungsbeschleunigung GXO angewandt werden.
Nachdem das Soll-Antriebsmoment TOC für die Kurvenfahrtregelung berechnet wurde, wählt die TCL 76 ein optimales endgültiges Soll-Antriebsmoment TO aus diesen beiden Soll- Antriebsmomenten TOS und TOC aus und gibt dieses an die ECU 15 weiter. In diesem Fall wird bevorzugt das kleinere Soll-Antriebsmoment ausgegeben, und zwar angesichts der Fahrsicherheit des Fahrzeugs 82. Da im allgemeinen jedoch das Schlupfregelungs-Soll-Antriebsmoment TOS stets kleiner ist als das Kurvenfahrtregelungs-Soll-Antriebsmoment TOC, kann das endgültige Soll-Antriebsmoment TO in der Reihenfolge Schlupfregelung und Kurvenfahrtregelung ausgewählt werden.
Wie in Fig. 34 gezeigt, die den Fluß dieser Vorgehensweise zeigt, wird, nachdem das Schlupfregelungs-Soll-Antriebsmoment TOS und das Kurvenfahrt-Soll-Antriebsmoment TOC im Schritt M11 berechnet wurden, eine Bestimmung im Schritt M12 vorgenommen, ob der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist, wird das Schlupfregelungs- Soll-Antriebsmoment TOS im Schritt M13 als das endgültige Soll-Antriebsmoment TO ausgewählt und an die ECU 15 abgegeben.
Wenn im Schritt M12 bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker FS nicht gesetzt ist, wird im Schritt M14 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC gesetzt ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß der Kurvenfahrt-Regelungsmerker FC gesetzt ist, wird das Kurvenfahrt-Soll-Antriebsmoment TOC im Schritt M15 als endgültiges Soll-Antriebsmoment TO ausgewählt und an die ECU 15 ausgegeben.
Wenn im Schritt M14 bestimmt wird, daß der Kurvenfahrt- Regelungsmerker FC nicht gesetzt ist, dann gibt die TCL 76 im Schritt M16 ein maximales Drehmoment des Motors 11 als endgültiges Soll-Antriebsmoment TO an die ECU 15 aus.
Zusätzlich zur Auswahl des endgültigen Soll-Antriebsmoments TO, wie oben vermerkt, setzt für einen Fall, wo das Fahrzeug abrupt startet oder sich der Straßenzustand plötzlich von einem trockenen Zustand in einen gefrorenen Zustand ändert, so daß die Leistungsverringerung des Motors 11 nicht durch volles Schließen der Drosselklappe 20 durch die Betätigungseinrichtung 41 schnell genug sein kann, die TCL 76 ein gegenüber dem Grund-Spätzündungswinkelwert pS der Zündzeitsteuerung P, die von der ECU 15 festgesetzt ist, verzögertes Winkelverhältnis fest, das an die ECU 15 ausgegeben wird.
Der Grund-Spätzündungswinkelwert pS ist ein Maximalwert des Spätzündungswinkels, der kein Problem in bezug auf den Betrieb des Motors 11 bietet. Er wird entsprechend der Luftansaugmenge und der Motordrehzahl NE des Motors 11 festgesetzt. Als Verzögerungswinkelverhältnis sind vier Pegel in diesem Ausführungsbeispiel festgesetzt der Pegel 0, in dem der Grund-Spätzündungswinkelwert 0 ist; der Pegel I, in dem der Grund-Spätzündungswinkelwert pS auf zwei Drittel verdichtet ist; der Pegel II, in dem der Grund- Spätzündungswinkelwert pS so ausgegeben wird, wie er ist; und der Pegel III, in dem der Grund-Spätzündungswinkelwert pS so ausgegeben wird, wie er ist und die Drosselklappe 20 voll geschlossen wird. Die Diagramme der Spätzündungswinkelverhältnisse, in denen der Grund-Spätzündungswinkelwert zunimmt, wenn die Änderungsgeschwindigkeit des Schlupfbetrages s zunimmt, sind in der TCL 76 gespeichert.
Es wird auf Fig. 35 Bezug genommen, die die Prozedur zum Ablesen des Spätzündungswinkelverhältnisses zeigt; die TCL 76 hebt als erstes den Zündzeitpunkt-Regelungsmerker Fp im Schritt P1 auf. Nachfolgend wird eine Bestimmung im Schritt P2 vorgenommen, ob der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist oder nicht. Wenn im Schritt P2 bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist, wird der Zündzeitpunkt-Regelungsmerker Fp im Schritt P3 gesetzt. Nachfolgend wird im Schritt P4 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Schlupfbetrag s kleiner als 0 km/h ist oder nicht. Wenn im Schritt P2 bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker FS nicht gesetzt ist, geht der Vorgang weiter auf den Schritt P4.
Wenn im Schritt P4 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s kleiner ist als 0 km/h, d.h. daß das zunehmende Antriebsmoment des Motors 11 kein Problem bietet, wird das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel 0 im Schritt P5 festgesetzt, was an die ECU 15 ausgegeben wird. Wenn dagegen im Schritt P4 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s größer ist als 0 km/h, wird im Schritt P6 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 2,5 g oder nicht. Wenn im Schritt P6 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 2,5, wird im Schritt P7 eine Bestimmung vorgenommen, ob sich das Spätzündungswinkelverhältnis beim Pegel III befindet oder nicht.
Wenn im Schritt P6 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag- Änderungsgeschwindigkeit GS 2,5 g überschreitet, d.h., daß die Vorderräder 64 und 65 beträchtlichen Schlupf haben können, wird im Schritt P8 eine Bestimmung vorgenommen, ob das endgültige Soll-Antriebsmoment TO kleiner ist als ein vorbestimmter Wert, beispielsweise 4 mkg. Wenn bestimmt wird, daß das endgültige Soll-Antriebsmoment TO kleiner ist als 4 mkg, d.h. das Antriebsmoment des Motors 11 rasch unterdrückt werden muß, dann wird das Spätzündungswinkelverhältnis im Schritt P9 auf den Pegel III festgesetzt. Die Verarbeitung geht dann auf den Schritt P7 über. Wenn dagegen im Schritt P8 bestimmt wird, daß das endgültige Soll-Antriebsmoment TO größer ist als 4 mkg, wird nichts unternommen und die Verarbeitung geht auf den Schritt P7 über.
Wenn im Schritt P7 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis jenes des Pegels III ist, wird im Schritt P10 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g überschreitet oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g überschreitet, d.h., daß der Schlupfbetrag s eine Zunahmetendenz hat, wird im Schritt P11 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Zündzeitpunkt-Regelungsmerker FP gesetzt ist oder nicht. Wenn im Schritt P10 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 0 g, d.h., daß der Schlupfbetrag s eine Neigung zur Abnahme hat, wird im Schritt P12 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Schlupfbetrag s einen vorbestimmten Wert, beispielsweise 8 km/h, überschreitet oder nicht.
Wenn im Schritt P12 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s 8 km/h überschreitet, geht die Verarbeitung auf den Schritt P11 über. Wenn bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s kleiner ist als 8 km/h, wird das Spätzündungswinkelverhältnis vom Pegel III auf den Pegel II im Schritt P13 umgeschaltet. Nachfolgend wird eine Bestimmung im Schritt P14 vorgenommen, ob die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 0,5 g oder nicht. Wenn im Schritt P7 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis sich nicht beim Pegel III befindet, geht in gleichartiger Weise die Verarbeitung auch auf den Schritt P14 über.
Wenn im Schritt P14 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag- Änderungsgeschwindigkeit GS größer ist als 0,5 g, d.h., die Änderung im Schlupfbetrag s nicht sehr rasch ist, wird eine Bestimmung im Schritt P15 vorgenommen, ob das Spätzündungswinkelverhältnis sich beim Pegel II befindet oder nicht. Wenn im Schritt P14 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS nicht kleiner ist als 0,5 g, dann wird das Spätzündungswinkelverhältnis im Schritt P16 auf den Pegel II festgesetzt und die Verarbeitung geht auf den Schritt P15 über.
Wenn im Schritt P15 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis sich beim Pegel II befindet, wird im Schritt P16 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g überschreitet oder nicht. Wenn dagegen bestimmt wird, daß sich das Spätzündungswinkelverhältnis nicht beim Pegel II befindet, wird im Schritt P17 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner als 0,3 g ist oder nicht. Wenn im Schritt P16 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS nicht 0 g überschreitet, d.h., daß der Schlupfbetrag s eine Tendenz zur Abnahme hat, wird im Schritt P18 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Schlupfbetrag s 8 km/h überschreitet oder nicht. Wenn im Schritt P18 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s kleiner ist als 8 km/h, wird das Spätzündungswinkelverhältnis im Schritt P19 vom Pegel II auf den Pegel I geschaltet. Nachfolgend geht die Verarbeitung auf den Schritt P17 weiter. Wenn im Schritt P16 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS größer ist als 0 g, d.h. daß die Neigung des Schlupfbetrages s zur Zunahme besteht, und wenn bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s in den einzelnen Fällen groß ist, dann geht die Verarbeitung auf den Schritt P11 weiter.
Wenn im Schritt P17 bestimmt wird, daß Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 0,3 g, d.h., daß nahezu keine Neigung des Schlupfbetrages s zur Zunahme besteht, wird im Schritt P20 eine Bestimmung vorgenommen, ob das Spätzündungswinkelverhältnis sich beim Pegel I befindet oder nicht. Wenn dagegen im Schritt P17 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0,3 g überschreitet, d.h. in einem gewissen Ausmaß eine Neigung des Schlupfbetrages s zur Zunahme besteht, wird das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel I im Schritt P21 festgesetzt.
Wenn im Schritt P20 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis sich beim Pegel I befindet, wird im Schritt P22 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g überschreitet oder nicht. Wenn ferner bestimmt wird, daß sie kleiner ist als 0 g, d.h., daß der Schlupfbetrag s zur Abnahme neigt, wird eine Bestimmung im Schritt P23 vorgenommen, ob der Schlupfbetrag s kleiner als 5 km/h ist oder nicht. Wenn im Schritt P23 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s kleiner ist als 5 km/h, d.h., daß die Vorderräder 64 und 65 nahezu nicht durchrutschen, wird das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel 0 im Schritt P24 festgesetzt, was an die ECU 15 ausgegeben wird. Wenn im Schritt P20 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis sich nicht beim Pegel I befindet; oder wenn im Schritt P22 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g überschreitet, d.h. der Schlupfbetrag s zur Zunahme neigt; oder wenn im Schritt P23 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s größer ist als 5 km/h, d.h. der Schlupfbetrag s verhältnismäßig groß ist, dann geht die Verarbeitung auf den Schritt P11 über.
Wenn andererseits im Schritt P11 bestimmt wird, daß der Zündzeitpunkt-Regelungsmerker FP gesetzt ist, wird im Schritt P25 eine Bestimmung vorgenommen, ob das endgültige Soll-Antriebsmoment TO kleiner ist als 10 mkg oder nicht. Wenn im Schritt P11 bestimmt wird, daß der Zündzeitpunkt-0 Regelungsmerker FP nicht gesetzt ist, wird das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel 0 im Schritt P26 festgesetzt und die Verarbeitung geht weiter auf den Schritt P25.
Wenn im Schritt P25 bestimmt wird, daß das endgültige Soll-Antriebsmoment TO größer ist als 10 mkg, d.h., daß der Motor 11 ein verhältnismäßiges hohes Antriebsmoment erzeugt, wird im Schritt P27 eine Bestimmung vorgenommen, ob das Spätzündungswinkelverhältnis sich beim Pegel II befindet oder nicht. Wenn ferner das Spätzündungswinkelverhältnis sich bestimmungsgemäß beim Pegel II befindet, wird das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel I im Schritt P28 verringert, was an die ECU 15 ausgegeben wird.
Wenn im Schritt P25 bestimmt wird, daß das endgültige Antriebsmoment TO kleiner ist als 10 mkg oder wenn im Schritt P27 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis sich nicht beim Pegel II befindet, wird im Schritt P29 eine Bestimmung vorgenommen, ob das hydraulische Automatikgetriebe 13 einen Gangschaltvorgang durchführt oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß das hydraulische Automatikgetriebe 13 einen Gangschaltvorgang durchführt, wird im Schritt P30 die Bestimmung vorgenommen, ob das Spätzündungswinkelverhältnis sich beim Pegel III befindet oder nicht. Wenn im Schritt P30 bestimmt wird, daß sich das Spätzündungswinkelverhältnis beim Pegel III befindet, wird das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel II im Schritt P31 verringert, was an die ECU 15 ausgegeben wird. Wenn im Schritt P29 bestimmt wird, daß das hydraulische Automatikgetriebe 13 keinen Gangschaltvorgang durchführt, oder wenn im Schritt P30 bestimmt wird, daß sich das Spätzündungswinkelverhältnis nicht beim Pegel III befindet, dann wird das festgesetzte Spätzündungswinkelverhältnis so, wie es ist, an die ECU 15 ausgegeben.
Wenn beispielsweise das Spätzündungswinkelverhältnis des Pegels III im Schritt P9 festgesetzt wird, wenn bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g überschreitet und der Schlupfbetrag s 8 km/h überschreitet, d.h., daß die Zunahmegeschwindigkeit des Schlupfbetrages s rasch ist, und das endgültige Soll-Antriebsmoment TO kleiner ist als 10 mkg, und es schwierig ist, wirksam das Durchrutschen der Vorderräder 64 und 65 nur durch den Spätzündungswinkelbetrieb der Zündzeitpunktsteuerung zu unterdrücken, wird das Spätzündungswinkelverhältnis des Pegels III ausgewählt und die Öffnung der Drosselklappe 20 wird zwangsweise voll geschlossen. Dies unterdrückt hierdurch wirksam das Auftreten von Schlupf in seinem Anfangsstadium.
Die ECU 15 liest die Zündzeitpunktsteuerung P und den Grund-Spätzündungswinkel pS entsprechend einem Meßsignal aus dem Kurbelwellenfühler 62 und einem Meßsignal aus dem Luftströmungsfühler 70 aus einem Diagramm (nicht gezeigt) über die Zündzeitpunktsteuerung P und den Grund-Spätzündungswinkel pS ab, das entsprechend der Motordrehzahl NE und der Ansaugluftmenge des Motors 11 vorher festgesetzt wurde, die entsprechend einem Spätzündungswinkelverhältnis korrigiert werden, das von der TCL 76 übertragen wird, um den Soll-Spätzündungswinkel pO zu übertragen. In diesem Fall wird ein oberer Grenzwert des Soll-Spätzündungswinkels pO gemäß einer oberen Grenztemperatur festgesetzt, die den Katalysator zur Abgasreinigung (nicht gezeigt) nicht beschädigt, und die Abgastemperatur wird aus einem Meßsignal aus einem Abgastemperaturfühler 74 erfaßt.
Wenn die Kühlwassertemperatur, die vom Wassertemperaturfühler 71 erfaßt wird, niedriger ist als ein vorbestimmter Wert, wird, da das Spätstellen der Zündzeitpunktsteuerung P das Klopfen oder Abwürgen des Motors 11 auslösen kann, der Spätzündungswinkelbetrieb der Zündzeitpunktsteuerung P, wie unten gezeigt, nicht durchgeführt.
Es wird Bezug auf Fig. 36 genommen, die den Berechnungsvorgang des Soll-Spätzündungswinkels pO in der Spätzündungswinkelregelung zeigt; die ECU 15 bestimmt im Schritt Q1, ob der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist, wird im Schritt Q2 eine Bestimmung vorgenommen, ob das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel III festgesetzt ist oder nicht.
Wenn im Schritt Q2 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis sich beim Pegel III befindet, wird der Grund-Spätzündungswinkel pS, der vom Diagramm abgelesen wird, so, wie er ist, als Soll-Spätzündungswinkel PO benutzt und die Zündzeitpunktsteuerung P wird um den Soll- Spätzündungswinkel pO auf spät verstellt. Ferner wird das Schaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 auf 100% festgesetzt, so daß die Drosselklappe 20 voll geschlossen ist, unabhängig vom endgültigen Soll-Antriebsmoment TO, um hierdurch zwangsweise den voll geschlossenen Zustand der Drosselklappe 20 zu erreichen.
Wenn im Schritt Q2 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis sich nicht beim Pegel III befindet, wird im Schritt Q5 eine Bestimmung vorgenommen, ob das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel II festgesetzt ist oder nicht. Wenn im Schritt Q5 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel II festgesetzt ist, dann wird der Spätzündungswinkel pO, der aus dem Diagramm abgelesen wird, so, wie er ist, im Schritt Q6 als Soll-Spätzündungswinkel pO verwendet, wie im Schritt Q3, und die Zündzeitpunktsteuerung P wird um den Soll-Spätzündungswinkel pO auf spät verstellt. Ferner setzt die ECU 15 im Schritt Q7 das Schaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 entsprechend dem Soll- Antriebsmoment TOS fest, um hierdurch das Antriebsmoment des Motors 11 unabhängig vom Maß des Drucks zu verringern, der auf das Gaspedal 31 vom Fahrer aufgebracht wird.
Die ECU 15 speichert Diagramme zum Bestimmen der Drosselklappenöffnung ΘT aus der Motordrehzahl NE und dem Antriebsmoment des Motors 11 als Parameter und die ECU 15 liest die Soll-Drosselöffnung eTO entsprechend der vorliegenden Motordrehzahl NE und dem Soll-Antriebsmoment TOS aus den Diagrammen ab.
Dann bestimmt die ECU 15 eine Abweichung zwischen der Soll-Drosselöffnung ΘTO und der tatsächlichen Drosselöffnung ΘT, die ausgegeben wird vom Drosselöffnungsfühler 67, und setzt das Schaltverhältnis der beiden elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 auf einen der Abweichung entsprechenden Wert fest, um Strom den Elektromagneten der Stößel 52 und 57 der einzelnen elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 zuzuführen. Sie steuert ferner die tatsächliche Drosselöffnung ΘT, um die Soll-Drosselöffnung ΘTO durch Betrieb der Betätigungseinrichtung 41 zu verringern.
Wenn ein maximales Antriebsmoment des Motors 11 als Soll- Antriebsmoment TOS an die ECU 15 ausgegeben wird, verringert die ECU 15 das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin. Dies veranlaßt den Motor 11, ein Antriebsmoment zu erzeugen, das dem Ausmaß des Drucks entspricht, der vom Fahrer auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird.
Wenn im Schritt Q5 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis nicht beim Pegel II liegt, wird eine Bestimmung im Schritt Q8 vorgenommen, ob das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel I festgesetzt ist oder nicht. Wenn im Schritt Q8 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel I festgesetzt ist, wird der Soll-Spätzündungswinkel pO festgesetzt, entsprechend der folgenden Gleichung, um die Zündzeitpunktsteuerung P um den Spätzündungswinkel pO zu verzögern, und die Verarbeitung geht auf den Schritt Q7 weiter.
pO = pS 2/3
Wenn andererseits im Schritt Q8 bestimmt wird, daß sich das Spätzündungswinkelverhältnis nicht beim Pegel I befindet, wird im Schritt Q10 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Spätzündungswinkel pO 0 ist oder nicht. Wenn er als 0 bestimmt wird, geht die Verarbeitung auf den Schritt Q7 weiter, wo die Zündzeitpunktsteuerung P nicht auf spät verstellt wird. Das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 51 wird dementsprechend auf das Soll-Antriebsmoment TO festgesetzt, um das Antriebsmoment des Motors 11 unabhängig vom Maß des Drucks zu verringern, der auf das Gaspedal 31 vom Fahrer aufgebracht wird.
Wenn im Schritt Q10 bestimmt wird, daß der Spätzündungswinkel pO nicht 0 ist, dann wird vom Soll-Spätzündungswinkel pO im Schritt Q11 durch eine Rampenregelung beispielsweise jede Meßaufnahmeperiode Δt des Hauptzeitgliedes ein Grad subtrahiert, bis pO = 0, um Stöße zu mindern, die den Drehmomentänderungen des Motors 11 zugeordnet sind.
Die Verarbeitung geht dann auf den Schritt Q7 über.
Wenn im Schritt Q1 bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker FS aufgehoben ist, wird eine gewöhnliche Fahrtregelung durchgeführt, bei welcher das Antriebsmoment des Motors 11 nicht verringert ist, pO = 0 wird im Schritt Q12 festgesetzt und die Zündzeitpunktsteuerung P wird nicht auf spät verstellt. Das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 wird auf 0% im Schritt Q13 festgesetzt, um den Motor 11 zu veranlassen, ein Antriebsmoment entsprechen dem Ausmaß des Drucks zu erzeugen, der auf das Gaspedal 31 vom Fahrer aufgebracht wird.
Der oben beschriebene Spätzündungswinkelverhältnis-Einstellbereich kann entsprechend den Fahrcharakteristiken und dergleichen des Fahrzeugs 82 verändert werden.
Aus den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ist ersichtlich, daß die vorliegende Erfindung auch modifiziert werden kann, wie es einer Person mit herkömmlichen fachlichen Fähigkeiten möglich ist, ohne daß eine Abweichung vom Umfang der vorliegenden Erfindung vorliegt, der lediglich durch die beigefügten Ansprüche umrissen werden sollte. Änderungen und Abwandlungen des Systems, das von den vorliegenden, bevorzugten Ausführungsbeispielen in Betracht gezogen wurde, wird einer Person mit herkömmlichen Fähigkeiten auf dem Gebiet der Technik offensichtlich sein, und sie sind somit als von der vorliegenden Erfindung umfaßt mit aufgenommen, wie sie durch die beigefügten Ansprüche umrissen ist.

Claims

1. Leistungs-Regelvorrichtung für ein Fahrzeug umfassend:

eine Drehmoment-Reduziereinrichtung zur Reduzierung des Antriebsmoments unabhängig von einer Einwirkung durch einen Fahrer des Fahrzeugs (82);

Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtungen (80, 81) zur Erfassung einer Fahrzeuggeschwindigkeit;

Bezugsantriebsmoment-Bestimmungseinrichtungen (106-109) zur Bestimmung eines Bezugsantriebsmonentes gemäß der von den Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinrichtungen (80, 81) erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit;

eine Solldrehmoment-Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung eines Sollantriebsmoments aus dem Bezugsantriebsmonent, das von den Bezugsdrehmoment-Bestimmungseinrichtungen gemäß einer Umfangsgeschwindigkeit der Antriebsräder (64, 65) des Fahrzeugs bestimmt wurde;

eine Drehmoment-Regeleinheit zur Regelung des Betriebs der Drehmoment-Reduziereinrichtung, so daß das Antriebsmoment gleich dem von der Sollantriebsmonent-Bestimmungseinrichtung bestimmten Sollantriebsmoment ist;

gekennzeichnet durch Drehkorrektureinrichtungen (120, 121) zur Berechnung einer lenkwinkelabhängigen Seitenbeschleunigung, von der geschätzt wird, daß diese im Fahrzeug (82) bei einem von einer Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung (86) erfaßten Lenkwinkel entsteht, und zur Korrektur eines Schlupfbetrages der Antriebsräder (64, 65), so daß der Schlupfbetrag entsprechend einer Zunahme der lenkwinkelabhängigen Seitenbeschleunigung zunimmt.

2. Leistungs-Regelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Drehkorrektureinrichtungen

Kurvenwiderstand-Korrektureinrichtungen (113, 114) umfassen zum Addieren eines Kurvenwiderstandes, der mit zunehmendem, von der Lenkwinkelerfassungseinrichtung (86) erfaßten Lenkwinkel zunimmt, zum Sollantriebsmoment.

3. Leistungs-Regelvorrichtung nach Anspruch 1, umfassend eine Schlupferfassungseinrichtung (124), die den Schlupfbetrag aus einer Differenz zwischen der von einer Antriebsradgeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung (66) erfaßten Antriebsradgeschwindigkeit und einer Antriebsrad-Sollgeschwindigkeit ermittelt, die von einer Antriebsrad-Sollgeschwindigkeit- Bestimmungseinrichtung (117, 118, 119) gemäß einer von den Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinrichtungen (80, 81) erfaßten Geschwindigkeit eines getriebenen Rades bestimmt ist.

4. Leistungs-Regelvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Drehkorrektureinrichtung den Schlupfbetrag durch Verminderung der Sollgeschwindigkeit des Antriebsrades korrigiert, die von der Antriebsrad-Sollgeschwindigkeit-Bestimmungseinrichtung (117, 118, 119) bestimmt wird, wenn die lenkwinkelabhängige Seitenbeschleunigung zunimmt.

5. Leistungs-Regelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Drehkorrektureinrichtungen (120, 121) die lenkwinkelabhängige Seitenbeschleunigung in Übereinstimmung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Lenkwinkel und einem Stabilitätsfaktor berechnen.

6. Leistungs-Regelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Drehkorrektureinrichtungen (120, 121) eine Berechnungseinheit (122) für die geschwindigkeitsabhängige Seitenbeschleunigung der getriebenen Räder umfassen zur Berechnung einer Seitenbeschleunigung des Fahrzeuges gemäß den von den Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinrichtungen (80, 81) erfaßten Geschwindigkeiten des linken und des rechten getriebenen Rades, und den Schlupfbetrag unter Verwendung der geschwindigkeitsabhängigen Seitenbeschleunigung des getriebenen Rades vor Beginn der Erfassung des Lenkwinkels durch die Lenkwinkelerfassungseinrichtung (86) korrigiert, und den Schlupfbetrag unter Verwendung der drehwinkelabhängigen Seitenbeschleunigung nach Beginn der Erfassung des Lenkwinkels korrigiert.

7. Leistungs-Regelvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Drehkorrektureinrichtung (120, 121) den Schlupfbetrag unter Verwendung der geschwindigkeitsabhängigen Seitenbeschleunigung des getriebenen Rades korrigiert, wenn die Erfassung des Lenkwinkels durch die Lenkwinkelerfassungseinrichtung (86) unmöglich ist.

8. Leistungs-Regelvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Drehkorrektureinrichtung (120, 121) einen Korrekturwert zum Schlupfbetrag auf einen kleineren Wert festlegt, wenn die lenkwinkelabhängige Seitenbeschleunigung verwendet wird als wenn die geschwindigkeitsabhängige Seitenbeschleunigung des getriebenen Rades verwendet wird.