ES2711640T3 - Procedimiento de estabilización de conducción, dispositivo de estabilización de conducción y vehículo equipado con dicho dispositivo - Google Patents

Procedimiento de estabilización de conducción, dispositivo de estabilización de conducción y vehículo equipado con dicho dispositivo Download PDF

Info

Publication number
ES2711640T3
ES2711640T3 ES12756663T ES12756663T ES2711640T3 ES 2711640 T3 ES2711640 T3 ES 2711640T3 ES 12756663 T ES12756663 T ES 12756663T ES 12756663 T ES12756663 T ES 12756663T ES 2711640 T3 ES2711640 T3 ES 2711640T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
vehicle
additional
axle
angle
understeer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES12756663T
Other languages
English (en)
Inventor
Marc Gerecke
Heiko Kopper
Arne Michaelsen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF CV Systems Hannover GmbH
Original Assignee
Wabco GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wabco GmbH filed Critical Wabco GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES2711640T3 publication Critical patent/ES2711640T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/002Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels
    • B62D6/003Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels in order to control vehicle yaw movement, i.e. around a vertical axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/1755Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve
    • B60T8/17554Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve specially adapted for enhancing stability around the vehicles longitudinal axle, i.e. roll-over prevention
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/04Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to forces disturbing the intended course of the vehicle, e.g. forces acting transversely to the direction of vehicle travel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/14Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
    • B62D7/15Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
    • B62D7/159Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels characterised by computing methods or stabilisation processes or systems, e.g. responding to yaw rate, lateral wind, load, road condition
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2260/00Interaction of vehicle brake system with other systems
    • B60T2260/02Active Steering, Steer-by-Wire

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

Procedimiento de estabilización de conducción en el que, para la estabilización (56, 92) de un vehículo (2), especialmente de un vehículo industrial, se cambia un ángulo de dirección (ßVA) de al menos un eje delantero dirigido (VA) y/o un ángulo (ßZA) de al menos un eje adicional dirigido (ZA) del vehículo (2) en relación con el eje longitudinal del vehículo (4) por medio de una dirección forzada automáticamente de este eje (VA, ZA) (40, 42, 84), caracterizado por que se determina (68) la dirección de movimiento (BZA) en el punto de contacto (CZA) de una rueda de eje adicional (RZA) dispuesta en el eje adicional dirigido (ZA) respecto al eje longitudinal del vehículo (4) y se ajusta el ángulo de dirección (ßZA) del eje adicional dirigido (ZA) en dependencia de esta dirección de movimiento (BZA) respectivamente determinada (86), para reducir el ángulo de conducción inclinada (αZA) de la rueda del eje adicional (RZA) en relación con su dirección de movimiento (BZA).

Description

DESCRIPCION
Procedimiento de estabilizacion de conduccion, dispositivo de estabilizacion de conduccion y vehiculo equipado con dicho dispositivo
La invencion se refiere a un procedimiento de estabilizacion de conduccion segun el preambulo de la reivindicacion 1, a un dispositivo de estabilizacion de conduccion segun el preambulo de la reivindicacion 7 y a un vehiculo con el dispositivo de estabilizacion de conduccion segun la reivindicacion 14.
Los vehiculos pueden presentar ejes dirigidos electronicamente, en los que se ajusta un angulo de direccion de manera completamente electronica o en los que se superpone un angulo de direccion adicional a un angulo de direccion ajustado por un conductor por medio de un volante. Se conoce cambiar un angulo de direccion del eje dirigido por medio del control electronico de este eje, a fin de estabilizar el vehiculo.
Por el documento DE 102007038575 A1 se conoce un procedimiento para el ajuste de un angulo de direccion de un eje dirigido electronicamente de un vehiculo industrial, en el que, al detectar un estado de conduccion inestable, se cambia el angulo de direccion del eje dirigido electronicamente. El eje dirigido electronicamente es especialmente un eje de arrastre, cuyo angulo de direccion se aumenta en caso de una tendencia al subviraje y se reduce en caso a una tendencia al sobreviraje. Adicionalmente se pueden prever intervenciones en el frenado.
Por el documento WO 2005/047086 A1 se conocen un procedimiento y un dispositivo para la regulacion de la dinamica de movimiento de un vehiculo, produciendose en el eje delantero y/o en el eje trasero del vehiculo unas intervenciones en la direccion, para contrarrestar el subviraje o el sobreviraje. Estas intervenciones en la direccion se pueden combinar con frenos convencionales e intervenciones en el motor de un sistema ESP (programa de estabilidad electronico).
El documento DE19918597A1 revela un procedimiento para la reduccion del riesgo de vuelco de vehiculos motorizados y a estos efectos determina permanentemente un coeficiente de vuelco del vehiculo motorizado, comparandolo con un valor limite preestablecido. Al rebasar el valor limite, se inicia automaticamente una intervencion en la direccion en el eje delantero, que aumenta con la disminucion de la estabilidad de vuelvo y que se reduce con el aumento de la estabilidad de vuelco o que al menos se mantiene constante. El coeficiente de vuelco se determina a traves de una medicion de las fuerzas de contacto de los neumaticos.
La invencion tiene por objeto mejorar estas estabilizaciones de vehiculo conocidas mediante el empleo de intervenciones en la direccion.
La invencion resuelve esta tarea con un procedimiento de estabilizacion de conduccion segun la reivindicacion 1, con un dispositivo de estabilizacion de conduccion segun la reivindicacion 7 y con un vehiculo segun la reivindicacion 14.
En el procedimiento de estabilizacion de conduccion se cambia, para la estabilizacion de un vehiculo, un angulo de direccion de al menos un eje delantero dirigido y/o de un eje adicional del vehiculo en relacion con el eje longitudinal del vehiculo, mediante una direccion forzada automaticamente o controlada electronicamente o autonoma de este eje. El vehiculo es especialmente un vehiculo industrial. El dispositivo de estabilizacion de conduccion se disena debidamente para la estabilizacion del vehiculo mediante el cambio del angulo de direccion del eje delantero dirigido y/o del eje adicional del vehiculo respecto al eje longitudinal del vehiculo, mediante la direccion electronica de dicho eje.
La invencion mejora la estabilizacion del vehiculo segun la invencion por que, de acuerdo con el procedimiento, se mide o estima o calcula la direccion de movimiento en el punto de contacto de la rueda de una rueda del eje adicional dispuesta en el eje adicional dirigido en relacion con el eje longitudinal del vehiculo y se ajusta el angulo de direccion del eje adicional en dependencia de esta direccion de movimiento respectivamente determinada, para reducir el angulo de inclinacion de la rueda del eje adicional en relacion con su direccion de movimiento. Segun la invencion, el dispositivo de estabilizacion de conduccion presenta elementos de estimacion para la determinacion de la direccion de movimiento en el punto de contacto de la rueda del eje adicional dispuesta en el eje adicional dirigido con respecto al eje longitudinal del vehiculo. Por la determinacion mediante elementos de estimacion ha de entenderse en este caso especialmente tambien una medicion y/o un calculo, procesandose, por ejemplo, varios valores conocidos, supuestos, ajustados y/o medidos, que caracterizan el estado de conduccion y/o el estado del vehiculo y/o el estado de la calzada. Estos valores se leen especialmente en una memoria y/o se proporcionan directamente por medio de sensores y se tratan en un procesador de acuerdo con instrucciones de calculo especificadas. El angulo de conduccion inclinada determinado puede ser, por lo tanto, un angulo de conduccion inclinada medido especialmente por medio de un sensor o de varios sensores.
El dispositivo de estabilizacion de conduccion segun la invencion presenta ademas elementos de reduccion del angulo de conduccion inclinada para el ajuste del angulo de direccion del eje adicional dirigido en dependencia de esta direccion de movimiento respectivamente determinada, para reducir el angulo de conduccion inclinada de la rueda del eje adicional en relacion con su direccion de movimiento.
Por consiguiente, segun la invencion se intenta reducir, por medio de las fuerzas de conduccion lateral de la rueda del eje adicional, el subviraje o el sobreviraje, que darfan lugar a un angulo de circulacion incitada mas grande. La invencion, en cambio, reduce el angulo de circulacion inclinada. La invencion se basa en el conocimiento de que una rueda puede transmitir una fuerza de frenado mayor si el angulo de inclinacion de esta rueda es lo mas reducido posible. Por lo tanto, el vehfculo se puede frenar en ruedas individuales para la estabilizacion del vehfculo o tambien, de forma mas efectiva, en todas las ruedas, contrarrestandose mediante este frenado un subviraje o un sobreviraje. Especialmente en el caso del sobreviraje puede ocurrir que la parte trasera del vehfculo con el eje adicional dirigido se desvfe de manera que el angulo de conduccion inclinada no se pueda reconducir a cero, ni siquiera girando el eje adicional al maximo. No obstante, el angulo de conduccion inclinada se puede reducir hasta el punto de que se pueda transmitir una fuerza de frenado en comparacion mayor. Como consecuencia, el vehfculo se puede controlar y reconducir mejor a su carril dado que, por una parte, las fuerzas de conduccion lateral pueden actuar otra vez mejor y, por otra parte, la fuerza de frenado se puede transmitir mejor.
Segun una variante perfeccionada de esta invencion se provoca, conforme al procedimiento y en respuesta a una tendencia al vuelco del vehfculo, detectada como superior a un valor lfmite de vuelco por medio de un dispositivo de control de estabilizacion de vuelco, ademas de provocar una deceleracion del vehfculo para reducir esta tendencia al vuelco, un ajuste de un angulo de direccion cambiado, especialmente aumentado o reducido, o un aumento o una reduccion del angulo de direccion del eje delantero dirigido y/o del eje adicional, a fin de contrarrestar una influencia de esta deceleracion del vehfculo, que actua sobre el mismo mediante un subviraje o un sobreviraje. El angulo de direccion se cambia o aumenta o reduce frente a un angulo de direccion, que se ajustarfa sin una deceleracion del vehfculo provocada por el dispositivo de estabilizacion de vuelco, especialmente frente a un comando del conductor a traves del volante del vehfculo. El dispositivo de estabilizacion de conduccion presenta, segun esta variante de realizacion perfeccionada de la invencion, elementos de mantenimiento en el carril, para aumentar o reducir adicionalmente el angulo de direccion del eje delantero dirigido y/o del eje adicional, a fin de contrarrestar la influencia de la deceleracion del vehfculo que actua sobre el mismo en forma de subviraje o sobreviraje, que se provoca para reducir una tendencia al vuelco del vehfculo, detectada por medio del dispositivo de control de estabilidad de vuelco como superior al valor tfmite de vuelco.
El dispositivo de control de estabilidad de vuelco consiste especialmente en una asf llamada regulacion de Roll Stability Control (RSC) y contrarresta un posible vuelco o una vuelta de campana del vehfculo, reduciendo de manera preventiva la velocidad del vehfculo. En especial, el vehfculo se frena, siendo un efecto de frenado, en caso de pasar por una curva, mayor en las ruedas situadas en el exterior de la curva que un efecto de frenado en las ruedas situadas en el interior de la curva. Como consecuencia se produce frecuentemente un par de giro que actua en contra del giro del vehfculo o la influencia que actua sobre el vehfculo en el sentido de un subviraje. Con el aumento del angulo de direccion del eje delantero dirigido y/o del eje adicional se compensa este par de giro o esta influencia de subviraje, por lo que el conductor del vehfculo no tiene que controlar la direccion manualmente con mas fuerza, a fin de mantener su radio de trayectoria y no salirse de la curva. Alternativamente tambien se puede producir una influencia que actue sobre el vehfculo en el sentido de un sobreviraje, sobre todo de una desviacion de la parte trasera del vehfculo, a causa del frenado en la curva, por ejemplo debido a las caracterfsticas de los neumaticos, que con la invencion tambien se compensa automaticamente, en este caso por medio de un giro mas debil o de una reduccion del angulo de direccion. Gracias a esta compensacion se incrementan la comodidad y la seguridad en caso de una intervencion del dispositivo de control de estabilidad de vuelco.
Con preferencia, la invencion presenta adicionalmente la variante perfeccionada antes mencionada, de manera que en conjunto se obtenga un comportamiento de direccion estable para el vehfculo, incluso con un fuerte subviraje o un fuerte sobreviraje del vehfculo o con una intervencion del dispositivo de control de estabilidad de vuelco o del sistema de regulacion RSC. La intervencion en el comportamiento de conduccion del vehfculo resulta en cualquier caso efectiva e incrementa, por lo tanto, la seguridad del vehfculo. Por otra parte, la intervencion es suave, por lo que aumenta la comodidad. Finalmente, la intervencion no sufre apenas desgaste, resultando tambien ventajosa desde puntos de vista economicos.
Segun una forma de realizacion preferida, el radio de trayectoria, con el que el vehfculo se mueve alrededor de un punto de giro, corresponde, incluso en caso de una deceleracion del vehfculo provocada por el dispositivo de control de estabilidad de vuelco y en caso de cambio del angulo de direccion, fundamentalmente a un comando a traves del volante del vehfculo. Con preferencia, el radio de trayectoria en el que el vehfculo se mueve alrededor del punto de giro o por la respectiva curva, no se ve influenciado de manera importante por la intervencion del dispositivo de control de estabilidad de vuelco, sino que especialmente justo antes y justo despues de la deceleracion del vehfculo provocada por el dispositivo de control de estabilidad de vuelco o del cambio del angulo de direccion resulta esencialmente identico. Por lo tanto, la influencia de la deceleracion del vehfculo se compensa mediante el cambio del angulo de direccion de manera que el conductor del vehfculo no tenga que reaccionar mediante una variacion del giro del volante a una intervencion del dispositivo de control de estabilidad de vuelco. Los elementos de mantenimiento del carril se configuran debidamente segun la invencion. Estos elementos emplean especialmente un fndice de guinada determinado, el giro del volante asf como, en su caso, datos y senales de otros sensores, para calcular el angulo de direccion por medio de valores detectados o para seleccionarlo en una tabla.
Con preferencia, un cambio del radio de la curva del vehfculo se detecta con una intervencion del dispositivo de control de estabilidad de vuelco o se determina a partir del fndice de guinada y de la velocidad del vehfculo. En caso de detectar una diferencia, el angulo de direccion se cambia debidamente, con lo que el radio de la curva se mantiene fundamentalmente o solo cambia como consecuencia de intervenciones manuales en la direccion por parte del conductor.
Alternativa o adicionalmente se mide y evalua la presion de frenado actual, especialmente de un sistema neumatico o hidraulico de al menos un freno del vehiculo. Por lo tanto, el dispositivo de estabilizacion de direccion predice con antelacion, a la vista de la presion de frenado, una inminente deceleracion del vehiculo y una tendencia al subviraje o una tendencia al sobreviraje del vehiculo, antes de que se produzca esta deceleracion o esta tendencia al subviraje o al sobreviraje. El angulo de direccion se cambia en respuesta a la tendencia al subviraje o al sobreviraje pronosticada, de modo que no se produzca realmente un subviraje o un sobreviraje o que lo haga al menos de forma muy debilitada.
Segun una forma de realizacion preferida del procedimiento de estabilizacion de conduccion se activa al menos un freno, especialmente un freno de rueda del vehiculo, para provocar la deceleracion del vehiculo. El dispositivo de estabilizacion de conduccion presenta preferiblemente un elemento de activacion de frenado para el accionamiento de este freno para provocar la deceleracion del vehiculo. De este modo, el vehiculo se puede frenar rapida y especificamente en algunas, varias o en todas las ruedas, siendo posible dosificar la fuerza de frenado con mucha precision. Alternativa o adicionalmente el vehiculo se frena o decelera en caso de una intervencion del dispositivo de control de estabilidad de vuelco por medio de un corte de gas en el motor y/o del empleo de un retardador.
Segun una forma de realizacion preferida del procedimiento de estabilizacion de conduccion se detecta un subviraje superior a un valor limite de subviraje establecido e indicado a continuacion como subviraje fuerte, o un sobreviraje superior a un valor limite de sobreviraje establecido e indicado a continuacion como sobreviraje fuerte del vehiculo. En caso de deteccion de un subviraje fuerte o de un sobreviraje fuerte se activa ademas adicionalmente al menos una intervencion de frenado en la rueda del eje adicional dirigido. El dispositivo de estabilizacion de conduccion presenta elementos de deteccion de desviacion del carril correspondientes para la deteccion del subviraje fuerte o del sobreviraje fuerte. El dispositivo de estabilizacion de conduccion presenta tambien elementos de intervencion en el frenado para la activacion de la intervencion en caso de deteccion del subviraje fuerte o del sobreviraje fuerte. En especial, estos elementos solo activan la intervencion en el frenado despues de la deteccion del subviraje fuerte o del sobreviraje fuerte.
Por consiguiente, un subviraje o un sobreviraje ligero se pueden compensar mediante intervenciones de direccion del eje adicional, sin necesidad de intervenciones en el frenado. Sin embargo, en caso de un subviraje o sobreviraje fuerte, se completan las intervenciones de direccion con intervenciones en el frenado, produciendose las intervenciones en el frenado de manera muy efectiva gracias a la reduccion del angulo de conduccion inclinada. Segun una forma de realizacion preferida del procedimiento de estabilizacion de conduccion, solo en caso de deteccion del subviraje fuerte o del sobreviraje fuerte se ajusta el angulo de direccion del eje adicional dirigido en dependencia de la direccion de movimiento determinada, para reducir el angulo de conduccion inclinada del eje adicional. Los elementos de reduccion del angulo de conduccion inclinada del dispositivo de estabilizacion de conduccion se configuran de forma correspondiente. En caso de un subviraje ligero o de un sobreviraje ligero, el angulo de conduccion inclinada no se reduce, sino que se intenta directamente por medio de intervenciones de direccion, contrarrestar el subviraje o el sobreviraje, de manera que no hagan falta intervenciones en el frenado. El dispositivo de estabilizacion de conduccion presenta elementos para la realizacion del procedimiento de estabilizacion de conduccion segun la invencion, especialmente un sistema electronico de control con elementos de calculo, sobre todo un procesador, y eventualmente elementos de almacenamiento.
El vehiculo segun la invencion es especialmente un vehiculo motorizado con un motor, en especial un motor de combustion. Este vehiculo presenta al menos un eje delantero dirigible y/o al menos un eje adicional dirigible. El vehiculo presenta ademas el dispositivo de estabilizacion de conduccion segun la invencion.
Otras formas de realizacion resultan de las reivindicaciones asi como de los ejemplos de realizacion explicados mas detalladamente a la vista del dibujo. En el dibujo se ve en la:
Figura 1: un dispositivo de estabilizacion de conduccion en un vehiculo segun un ejemplo de realizacion de la invencion durante la conduccion lenta en curva, fundamentalmente sin marcha inclinada de las ruedas ;
Figura 2 ruedas del lado izquierdo del vehiculo del ejemplo de realizacion segun la figura 1 con marcha inclinada de las ruedas con comportamiento de conduccion neutral;
Figura 3 un esquema modular con el dispositivo de estabilizacion de conduccion de la figura 1;
Figura 4 un diagrama de flujo para representar el procedimiento de estabilizacion de conduccion segun un primer ejemplo de realizacion de la invencion;
Figura 5 un diagrama de flujo para representar el procedimiento de estabilizacion de conduccion segun un segundo ejemplo de realizacion de la invencion;
Figura 6 las ruedas del lado izquierdo del vehiculo de forma analoga a la de la representacion segun la figura 2, pero con un mayor angulo de giro del volante en el eje delantero y en el eje adicional en caso de una intervencion en el frenado causado por el dispositivo de control de estabilidad de vuelco;
Figura 7 las ruedas del lado izquierdo del vehiculo de forma analoga a la de la representacion segun la figura 2, pero con un angulo de conduccion inclinada reducido en el eje adicional en caso de subviraje fuerte del vehiculo;
Figura 8 las ruedas del lado izquierdo del vehiculo de forma analoga a la de la representacion segun la figura 2, pero con un angulo de conduccion inclinada reducido en el eje adicional en caso de subviraje fuerte del vehiculo de una manera distinta frente a la de la figura 7 y
Figura 9 las ruedas del lado izquierdo del vehiculo de forma analoga a la de la representacion segun la figura 2, pero con un angulo de conduccion inclinada reducido en el eje adicional en caso de sobreviraje fuerte del vehiculo.
La figura 1 muestra un dispositivo de estabilizacion de conduccion 1 en un vehiculo 2 segun un ejemplo de realizacion de la invencion. Del vehiculo 2 se representan, ademas del dispositivo de estabilizacion de conduccion 1 y de un volante 3, unicamente sus ruedas R, en concreto una rueda izquierda de eje delantero RVAL y una rueda derecha de eje delantero RVAR de un eje delantero VA del vehiculo 2, ruedas izquierdas del eje trasero RHAL 1 y RHAL 2 asi como ruedas derechas del eje trasero RHAR 1 y RHAR 2 de un eje trasero HA del vehiculo 2 asi como una rueda izquierda del eje adicional RZAL y una rueda derecha del eje adicional RZAR de un eje adicional ZA del vehiculo 2. A continuacion las ruedas RVAL y RVAR del eje delantero VA se definen tambien con RVA, las ruedas RHAL1, RHAL2, RHAR1 y RHAR2 del eje trasero con rHa y las ruedas RZAL y RZAR del eje adicional ZA con RZA.
Las ruedas izquierdas RVAL, RHAL1, RHAL2 y RZAL se disponen, con referencia a la direccion de conduccion del vehiculo 2, a la izquierda y las ruedas derechas RVAR, RHAR1, RHAR2 y RZAR a la derecha de un eje longitudinal 4 del vehiculo 2.
El vehiculo 2 se encuentra en fase de circulacion por una curva que se puede interpretar como giro del vehiculo 2 alrededor de un punto de giro D. Las ruedas R presentan respectivamente una distancia constante respecto al punto de giro D. El vehiculo 2 se mueve en una curva con un radio de trayectoria 5 constante. El radio de trayectoria 5 es el trayecto entre un punto en el vehiculo, preferiblemente un punto situado en el eje longitudinal del vehiculo 4, especialmente el centro de gravedad del vehiculo, respecto al punto de giro D. Unos trayectos imaginarios S entre los puntos de contacto C de las ruedas R y el punto de giro D son perpendiculares a las direcciones de movimiento B de las ruedas R en el punto de contacto C de la respectiva rueda R. Los trayectos S se definen, segun la respectiva rueda R, con una S antepuesta en lugar de la R antepuesta, por ejemplo con SVAL para el trayecto entre el punto de contacto CVAL de la rueda RVAL y el punto de giro D. Las identificaciones para varias o algunas trayectorias S asi como otras identificaciones referidas a las ruedas R aun a introducir se crearan analogamente a las identificaciones de las ruedas R.
En la figura 1 se representa un caso especial que practicamente solo se produce de forma aproximada en caso de una conduccion muy lenta del vehiculo 2, en el que las ruedas R no presentan ninguna conduccion inclinada de importancia. Es decir, la orientacion o la direccion de giro A de las ruedas R en direccion perpendicular respecto a su eje de giro condicen fundamentalmente con su direccion de movimiento B. Los ejes de giro de todas las ruedas R se orientan hacia un centro comun Z lo que, debido a la falta de angulos de conduccion inclinada y la consiguiente coincidencia de las prolongaciones T de los ejes de giro de las ruedas R con los trayectos S, da lugar a que el punto de giro D y el centro Z coincidan. Durante su marcha, el vehiculo 2 mantiene una distancia constante respecto a un arco circular K de un circulo alrededor del punto de giro D.
Los angulos de direccion pVA en el eje delantero VA los puede establecer un conductor del vehiculo 2 por medio de su volante 3. El eje trasero HA es un eje de accionamiento fijo, desarrollandose la direccion de giro o la direccion longitudinal AHA de las ruedas RAH paralelas al eje longitudinal del vehiculo 4. El eje adicional ZA se puede disponer, en principio, en cualquier punto del vehiculo y consistir, por ejemplo, en un eje de avance o en un eje de arrastre, especialmente frente al eje trasero HA. Las prolongaciones de los ejes de todas las ruedas R se pueden encontrar en el centro comun Z. Alternativamente, las ruedas RZA del eje adicional ZA se giran mas, menos o nada. El angulo de direccion pVA del eje adicional ZA puede considerarse por si solo o puede ser dependiente del angulo pVA del eje delantero VA o independiente del mismo.
En el ejemplo de realizacion mostrado, el eje adicional ZA es un eje de arrastre, representandose la direccion longitudinal AZA de la respectiva rueda del eje adicional RZA automaticamente en dependencia de la direccion longitudinal AVA de las ruedas del eje delantero RVA de manera, que las prolongaciones de los ejes de todas las ruedas R se encuentran segun estandar y sin mas intervenciones de un sistema de regulacion de la dinamica de conduccion en el centro comun Z. A continuacion se explican desviaciones resultantes como consecuencia de la invencion.
La figura 2 muestra el movimiento del vehiculo 2 del primer ejemplo de realizacion de la figura 1 durante una conduccion inclinada de las ruedas R, representandose aqui, al igual que en las figuras que siguen, solamente las ruedas RVAL, RHAL y RZAL del lado izquierdo del vehiculo 2. Para las ruedas RVAR, RHAR y RZAR del lado derecho del vehiculo 2 resulta lo correspondiente.
Se supone que el vehiculo 2 se mueve por la curva a una velocidad mayor en comparacion con la representacion de la figura 1. Se producen angulos de conduccion inclinada a entre la direccion longitudinal A y la direccion de movimiento B de la respectiva rueda R. Se supone ademas que el vehiculo 2 se disena de forma normal y que no tiende ni al subviraje no al sobreviraje. En este caso, el angulo de conduccion inclinada aVAL en la rueda delantera izquierda RVAL es fundamentalmente identico a los angulos de conduccion inclinada aHALI, aHAL2 y aZAL en las ruedas RHAL1, RHAL2 y RZAL del eje trasero HA o del eje adicional ZA del vehfculo 2. Un punto de giro D’, por el que gira el vehfculo 2, ciertamente no coincide con el centro Z, pero sf presenta fundamentalmente la misma distancia respecto a un centro de gravedad del vehfculo 2 que el centro Z. Este comportamiento de conduccion neutral o un comportamiento de conduccion que implique un subviraje ligero es lo que se pretende generalmente para un vehfculo. Un comportamiento de conduccion como este se consigue principalmente por medio de una distribucion de carga elegida de manera apropiada en el vehfculo 2.
La figura 3 muestra un esquema modular del dispositivo de estabilizacion de conduccion 1 del ejemplo de realizacion segun la figura 1. El dispositivo de estabilizacion de conduccion 1 presenta un dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6 y un dispositivo de control de regulacion de guinada 7. Un sistema de control 8 proporciona, por ejemplo por medio de un procesador para el calculo y por medio de elementos de almacenamiento, una funcionalidad correspondiente. El sistema de control 8 se dispone a su vez en el vehfculo 2.
El dispositivo de control de regulacion de guinada 7 regula la guinada y contrarresta asf un derrape del vehfculo 2. El dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6 regula la estabilidad de vuelco y contrarresta asf un vuelco del vehfculo 2 por su eje longitudinal 4 o una cafda del vehfculo 2. El dispositivo de estabilizacion de conduccion 1 realiza, en dependencia de datos o senales de control, el procedimiento de estabilizacion de conduccion segun la invencion, cambiando especialmente el angulo de direccion p en el eje delantero VA y/o en el eje adicional ZA, si por medio del dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6 se provoca un frenado del vehfculo 2.
El dispositivo de estabilizacion de conduccion 1 presenta ademas un elemento de deteccion de desviacion de carril o elementos de prediccion de desviacion de carril 10, elementos de mantenimiento de carril 12, elementos de activacion de frenado 14, elementos de estimacion 16, elementos de reduccion del angulo de conduccion inclinada 18, elementos de deteccion de desviacion de la direccion 20 y, junto con los elementos de activacion de frenado 14, elementos de intervencion en el frenado 22 dispuestos en un bloque de activacion de frenado 21. Los elementos de activacion de frenado 14 accionan los frenos 23 del vehfculo 2, para frenar el vehfculo 2 y para reducir, como consecuencia de la menor velocidad, una tendencia al vuelco del vehfculo 2 al circular por una curva o en una maniobra de desviacion con el volante 3 girado, si una tendencia al vuelco detectada rebasa un valor lfmite de vuelco GKipp.
Los elementos de deteccion de desviacion de carril o elementos de prediccion de desviacion de carril 10 detectan a continuacion una tendencia al subviraje o al sobreviraje del vehfculo 2 y/o predicen la inminente produccion de un subviraje o sobreviraje, por ejemplo por medio de una presion de frenado registrada por sensores o a la vista de senales de control que controlan el freno 23. En respuesta a las mismas, los elementos de mantenimiento de carril 12 cambian el giro de volante o angulo de direccion pVA en el eje delantero VA y, en su caso, el angulo de direccion pZA en el eje adicional ZA del vehfculo 2, para mantener se fundamentalmente en el carril. Especialmente se ajusta frente a un angulo de direccion pZA, que se ajustarfa sin deteccion de una tendencia al subviraje o sobreviraje, con un estado de conduccion por lo demas igual, por ejemplo frente a un pZA preestablecido por la posicion del volante 3 para la compensacion de una tendencia al subviraje, un angulo de direccion mayor y, para la compensacion de una tendencia al sobreviraje, un angulo de direccion pZA menor en el eje adicional ZA
Los elementos de estimacion 16 determinan, por ejemplo mediante medicion con un sensor 23a y/o mediante calculo, la direccion de movimiento B en el punto de contacto C de la respectiva rueda R o el angulo de conduccion inclinada a de esta rueda R. Los elementos de reduccion del angulo de conduccion inclinada 18 se disenan para el ajuste del angulo de direccion pZA del eje adicional ZA, a fin de reducir el angulo de conduccion inclinada aZA de las ruedas del eje adicional RZA en relacion con su respectiva direccion de movimiento BZA. El respectivo angulo de conduccion inclinada aZA se reduce especialmente cuando los elementos de deteccion de desviacion de la direccion de conduccion 20 detectan un subviraje fuerte o un sobreviraje fuerte, siendo un subviraje fuerte un subviraje por encima de un valor lfmite de subviraje definido Gunter (G debajo) y un fuerte sobreviraje y un sobreviraje por encima de un valor lfmite de sobreviraje definido Guber (G encima). Los elementos de intervencion en el frenado 22 permiten, al la vez con la reduccion del angulo de conduccion inclinada aZA por medio de los elementos de reduccion del angulo de conduccion inclinada 18, una intervencion en el frenado en el eje adicional ZA o en la rueda izquierda del eje adicional RZAL y/o en la rueda derecha del eje adicional RZAR.
A diferencia del ejemplo de realizacion descrito, el dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6 tambien se puede suprimir, en su caso junto con los elementos de activacion de frenado 14, de manera que por medio del dispositivo de estabilizacion de conduccion 1 se pueda realizar el procedimiento descrito a continuacion en relacion con la figura 5, pero no el que se describe a continuacion en relacion con la figura 4. Segun otro ejemplo de realizacion alternativo, se suprime en cambio el dispositivo de control de regulacion de guinada 7, en su caso junto con los elementos de intervencion en el frenado 22, de manera que por medio del dispositivo de estabilizacion de conduccion 1 se pueda realizar el procedimiento segun la figura 4, pero no el procedimiento segun la figura 5. En su caso, el dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6 descrito segun la invencion o el dispositivo de control de regulacion de guinada 7 descrito segun la invencion no se pueden suprimir sin sustitucion, sino que se pueden sustituir por otro dispositivo configurado de forma diferente, especialmente de forma tradicional, para el control de la estabilidad de vuelco o para la regulacion de guinada.
Las figuras 4 y 5 muestran un primer procedimiento de estabilizacion de conduccion 24 segun un primer ejemplo de realizacion de la invencion o un segundo procedimiento de estabilizacion de conduccion 24’ segun un segundo ejemplo de realizacion de la invencion. Los pasos de procedimiento representados en las figuras 4 y 5 forman preferiblemente parte de un procedimiento de estabilizacion de conduccion comun 24 o 24’, mejorandose en conjunto, por medio de todos estos pasos de procedimiento, la estabilidad de conduccion del vehiculo 2.
El procedimiento de estabilizacion de conduccion 24 segun la figura 4 comienza en un paso 26. El radio de trayectoria 5 lo establece con un comando 27, por medio del volante 3, un conductor del vehiculo 2. Los siguientes pasos de procedimiento solo se producen si el dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6 esta activo, lo que indica tras una consulta 28. En caso contrario, se ha alcanzado el final del procedimiento de estabilizacion de conduccion 24, caso de representarlo, segun un paso 30.
Al menos en el momento en el que el dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6 esta activo conforme a la consulta 28 se determinan o detectan, segun un paso 32, los datos que caracterizan el estado actual del vehiculo y el estado de conduccion del vehiculo 2. A continuacion, el dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6 determina, segun un paso 34, la tendencia actual al vuelco o un tambaleo del vehiculo 2 por medio de los datos averiguados en el paso 32. El dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6 es en especial un asi llamado Roll Stability Control (RSC). En especial, el dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6 emplea para la determinacion de la tendencia al vuelco datos como la velocidad del vehiculo 2, el angulo de direccion pVA, pZA en el eje delantero VA o en el eje trasero ZA, datos de un sensor de indice de guinada asi como, en su caso, de otros sensores de aceleracion y/o datos de sensores de carga axial para la determinacion de la tendencia actual al vuelco. En caso de una tendencia al vuelco en comparacion reducida, se procede de nuevo, despues de una consulta 36, con la consulta 28. Sin embargo, si con la consulta 36 se comprueba que la tendencia al vuelco determinada supera el valor limite de vuelco GKipp, se procede paralelamente con los pasos 38, 40 y 42. Segun el paso 38, se realiza u ordena una deceleracion del vehiculo. Segun el paso 44 se activan especialmente varios o preferiblemente todos los frenos de rueda 23 del vehiculo 2 o se produce un aumento de la presion de frenado. Conforme a un paso 46 se reduce ademas la aceleracion o se manipulan el deseo de velocidad o el deseo de aceleracion indicados por el conductor a traves del acelerador de manera que se ajuste, frente a este deseo, una velocidad menor o una deceleracion del vehiculo 2.
De acuerdo con el paso 40 se cambia el angulo de direccion pVA en el eje delantero VA. Segun un paso 48 se ajusta con la activacion de los frenos de rueda 23, en respuesta a la tendencia al vuelco determinada, un angulo de direccion aVA cambiado, especialmente frente al angulo de direccion pVA establecido por el conductor o manipulado con ayuda de otros sistemas. De forma electronica se ajusta un angulo de direccion adicional en el eje delantero VA o en las dos ruedas RVAL y RVAR del eje delantero VA. Un varillaje de direccion del vehiculo 2 se puede configurar de manera que por el lado izquierdo del vehiculo 2 se ajusten, en su caso, angulos de direccion p o angulos de direccion adicionales diferentes de los del lado derecho del vehiculo 2, para que las prolongaciones TVA de las ruedas RVA se crucen ambas en el centro comun Z y se ajusten angulos de conduccion inclinada aVA iguales o similares en las dos ruedas RVA del eje delantero VA.
El angulo de direccion p se ajusta en dependencia de una variacion determinada o pronosticada del radio de trayectoria 5 del vehiculo 2, especialmente en dependencia del indice de guinada en combinacion con la velocidad del vehiculo 2 o del cambio del indice de guinada y de la velocidad. El angulo de direccion p depende, por lo tanto, indirectamente de la deceleracion del vehiculo ordenada por medio del dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6 o deseada.
Segun el paso 42 se cambia tambien el angulo de direccion pZA en el eje adicional ZA, ajustandose especialmente, segun un paso 50, un angulo de direccion pZA cambiado. Como alternativa al ejemplo de realizacion mostrado, se puede suprimir el paso 40 con el paso 48 o el paso 42 con el paso 50. El paso 40 se puede suprimir especialmente cuando el eje adicional ZA se puede dirigir de forma forzosa de manera electronica o automatica, pero nunca cuando esto ocurre con el eje delantero VA. El paso 42 se puede suprimir alternativamente cuando el eje delantero VA se puede dirigir de forma forzosa de manera electronica o automatica, pero nunca cuando esto ocurre con el eje adicional ZA.
La deceleracion del vehiculo segun el paso 38 tiene una influencia de subviraje o sobreviraje sobre el vehiculo 2, de acuerdo con un paso 52. Los angulos de direccion aVA o aZA cambiados en el eje delantero VA o en el eje adicional ZA del vehiculo 2 contrarrestan un efecto de subviraje segun un paso 54 o de sobreviraje segun el paso 52. Los angulos de direccion aVA o aZA se ajustan, por ejemplo, en dependencia del efecto de frenado determinado o especialmente de un aumento de la presion de frenado provocado por el dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6 para el frenado del vehiculo 2. En conjunto, la consecuencia de los pasos 52 y 54 es que el vehiculo se estabiliza o se mantiene estable segun un paso 56. De acuerdo con un paso 60, se mantiene fundamentalmente el radio de trayectoria 5, por el que se mueve el vehiculo 2. El indice de guinada se reduce a causa de la disminucion de la velocidad del vehiculo. Despues se produce de nuevo la consulta 28.
En otros pasos, el angulo de direccion a solo se aumenta o reduce si se determina o predice una mayor tendencia al subviraje o al sobreviraje o una mayor presion de frenado. Sin embargo, si se determina o predice una menor tendencia al subviraje o al sobreviraje o una menor presion de frenado, se ajusta un angulo de direccion aVA o aZA menos cambiado o manipulado. Si de acuerdo con la consulta 36 se comprueba que la tendencia al vuelco no rebasa el valor limite de vuelco, se vuelve a ajustar especialmente de nuevo el angulo de direccion p establecido respectivamente por deseo del conductor o la direccion longitudinal A de las ruedas R deseada por el conductor.
La figura 5 muestra el segundo procedimiento de estabilizacion de conduccion 24’, que empieza en un paso 62 y termina despues de una consulta 64, cuando el dispositivo de estabilizacion de conduccion 1 no esta activo. Sin embargo, si, conforme a la consulta 64, el dispositivo de estabilizacion de conduccion 1 esta activo, se determinan segun un paso 68 las direcciones de movimiento B de las ruedas R en sus respectivos puntos de contacto C. La determinacion consiste en una medicion, especialmente una deteccion por medio del sensor 23a o de varios sensores o en un calculo por medio de valores ajustados, como un angulo de direccion establecido por el conductor, asi como por medio de datos registrados, como la velocidad del vehiculo o el numero de revoluciones de las ruedas y/o el indice de guinada y/o la aceleracion transversal del vehiculo 2. A la vista de la direccion de movimiento B respectivamente obtenida, se determina en un paso 70 el angulo de conduccion inclinada a, preferiblemente de cada una de las ruedas R. Siguen las consultas 72 y 74, a fin de averiguar si el vehiculo presenta un subviraje o un sobreviraje. El subviraje o sobreviraje tambien se determina por medio de datos registrados, especialmente por medio del indice de guinada asi como, en su caso, de otros datos. Las consultas 72 y 74 tambien se pueden intercambiar.
Si el vehiculo 2 no presenta ningun subviraje no sobreviraje, se procede de nuevo con la consulta 64. En caso contrario, se diferencia segun una consulta 76 o 78, si el vehiculo 2 presenta un fuerte subviraje o sobreviraje o no. En especial se determina la desviacion de la ruta real del vehiculo 2 de una ruta establecida por el conductor por medio del volante 3 o la desviacion del radio de trayectoria 5 real del establecido, comparandolos con el valor limite de subviraje Gunter (G debajo) y/o con el valor limite de sobreviraje Guber (G encima). En caso de un subviraje en comparacion reducido segun la consulta 76, se ajusta, conforme a un paso 80, un angulo de direccion aZA mayor en el eje adicional ZA. De forma correspondiente, en caso de un sobreviraje en comparacion reducido segun la consulta 78, se ajusta en un paso 82 un giro de direccion o angulo de direccion aZA reducido en el eje adicional ZA. En este caso, el giro de direccion aZA ha de entenderse especialmente como mayor o menor frente al giro de direccion aZA en el eje adicional ZA ajustado de acuerdo con el angulo de giro aVA en el eje delantero segun la figura 1.
Sin embargo, si se comprueba un subviraje fuerte o un sobreviraje fuerte, se cambia segun un paso 84 el angulo de direccion pZA del eje adicional ZA, ajustandose este angulo de direccion pZA de acuerdo con un paso 86 segun la respectiva direccion de movimiento BZA de la respectiva rueda RZA en el eje adicional ZA. Como consecuencia se reduce, segun un paso 88, el angulo de conduccion inclinada aZA en las ruedas RZA del eje adicional ZA o se ajusta un angulo de conduccion inclinada aZA menor. Con preferencia, este angulo de conduccion inclinada aZA se reduce fundamentalmente a 0, para poder transmitir despues fuerzas de frenado en comparacion mayores. Especialmente en caso de un sobreviraje fuerte es posible que el angulo de conduccion inclinada aZA no se pueda reconducir a 0, dado que antes se llega a un giro de conduccion maximo pZA en el eje adicional ZA. En este caso se ajusta al maximo un giro de conduccion maximo pZA posible en el eje adicional ZA, con lo que se reduce lo mas posible el angulo de conduccion inclinada aZA en el eje adicional ZA.
A continuacion se puede activar, segun un paso 90, una intervencion en el frenado, especialmente en las ruedas RZA del eje adicional ZA, que en virtud del angulo de conduccion inclinada aZA reducido contrarresta eficazmente una desviacion lateral posterior de la parte trasera del vehiculo o una marcha de inercia del vehiculo 2 a traves de su eje delantero VA. El vehiculo 2 se estabiliza, por lo tanto, de acuerdo con un paso 92. Despues se puede desactivar la intervencion en el frenado segun un paso 94. Sigue de nuevo la consulta 64.
La figura 6 muestra las ruedas RVAL, RHAL1, RHAL2 y RZAL de la parte izquierda del vehiculo 2 de forma analoga a la de la representacion segun la figura 2, pero con un mayor giro de direccion pVA, pZA en comparacion con la ilustracion segun la figura 2 o frente a un deseo del conductor expresado por medio de un giro del volante 3, en el eje delantero VA y en el eje adicional ZA. Este mayor giro de direccion pVA, pZA sirve para compensar una tendencia al subviraje en una intervencion en el frenado provocada por el dispositivo de control de estabilidad de vuelco 6.
En los circulos 96 y 98 se representan para su comparacion las ruedas RVAL y RZAL con su respectiva direccion longitudinal AVAL y AZAL segun la figura 2. Ademas se representan flechas 100 en el circulo 96, que muestran que la rueda delantera izquierda RVAL gira, partiendo de la representacion segun la figura 2 o en el circulo 96, hacia la izquierda, con los que se gira mas fuerte, para llegar a la representacion segun la figura 6 (arriba). De forma correspondiente, las flechas 102 en el circulo 98 ilustran un giro a la derecha o un giro mas fuerte de la rueda del eje adicional RZAL en la representacion segun la figura 6 (abajo) frente a la representacion segun la figura 2 o en el circulo 98. Los ejes de giro de las ruedas R no se tienen que cruzar forzosamente en un punto comun, como muestra la figura 6. No obstante, el punto de giro D1’ no cambia frente a la representacion segun la figura 2 y presenta la misma distancia respecto al vehiculo 2 por lo que, a pesar de la intervencion en el frenado como consecuencia del mayor giro de las ruedas RVA y RZA, no se produce ningun subviraje y el vehiculo 2 se estabiliza en un radio de trayectoria 5 deseado. En este caso, los angulos de conduccion inclinada a cambian con respecto a la representacion de la figura 2.
Las figuras 7, 8 y 9 muestran igualmente las ruedas RVAL, RHAL1, RHAL2 y RZAL de la parte izquierda del vehiculo 2, presentando la rueda delantera izquierda RVAL y las ruedas RHAL1 y RHAL2 del eje trasero HA su respectiva direccion longitudinal AVAL, AHAL1 o AHAL2 segun la representacion de la figura 2. Sin embargo, la direccion longitudinal AZAL en el eje adicional ZA ha sido cambiada frente a la representacion segun la figura 2, para conseguir un angulo de conduccion inclinada aZAL lo mas reducido posible en el eje adicional ZA y para poder transmitir asi ventajosamente la fuerza de frenado a la carretera o para lograr un efecto de frenado mayor frente al efecto de frenado con el angulo de conduccion inclinada a que, sin la invencion, es mayor.
La figura 7 muestra una situacion de subviraje fuerte del vehiculo 2. En especial, el punto de giro D” se desplaza frente al punto de giro D’ segun la figura 2 tanto que los trayectos S entre los puntos de contacto de las ruedas C y el punto de giro D” se alargan, con lo que se produce un radio de trayectoria 5 mayor del vehiculo 2. El eje adicional ZA se gira mas fuerte frente a la representacion segun la figura 2, por lo que la direccion de movimiento BZA coincide fundamentalmente con la direccion longitudinal AZA.
La figura 8 muestra otro ejemplo de un subviraje del vehiculo 2, desplazandose un eje de giro D’’’ frente al eje de giro D” de la figura 7 de manera que una reduccion del giro de direccion en el eje adicional ZA o un giro de la rueda RZAL en sentido de giro contrario al de la figura 7, conduzca a la reduccion del angulo de conduccion inclinada aZAL.
La figura 9 muestra, a modo de ejemplo, la situacion en caso de un sobreviraje fuerte del vehiculo 2, encontrandose un punto de giro D’’’’, frente a la representacion segun la figura 2, mucho mas cerca del vehiculo 2. Frente a la representacion de la figura 2, el eje adicional ZA se gira todavia mas o el angulo de direccion pZA se aumenta, para reducir el angulo de conduccion inclinada aZA. Sin embargo, en este caso el angulo de conduccion inclinada aZA no se puede reconducir a 0, dado que la rueda del eje adicional RZAL se tendria que girar todavia mas que en la representacion de la figura 9, a pesar de haber llegado ya a su giro maximo. En todo caso, mediante un frenado en el eje adicional ZA se puede contrarrestar ventajosamente una desviacion mayor de la parte trasera del vehiculo o se puede reconducir el vehiculo 2 para que vuelva a su carril previsto.
Lista de referencias
R Rueda
RVAL Rueda delantera izquierda
RVAR Rueda delantera derecha
VA Eje delantero
RHAL1 Rueda trasera izquierda
RHAL2 Otra rueda trasera izquierda
RHAR1 Rueda trasera derecha
RHAR2 Otra rueda trasera derecha
HA Eje trasero
RZAL Rueda izquierda del eje adicional
RZAR Rueda derecha del eje adicional
ZA Eje adicional
C Punto de contacto de la rueda
CVAL (etc.) Punto de contacto de la rueda delantera derecha
D, D’, D”
D’’’, D’’’’ Punto de giro
M Centro de gravedad del vehiculo
S Trayecto entre el punto de contacto de la rueda y el punto de giro
SVAL (etc.) Trayecto entre la rueda izquierda del eje delantero y el punto de giro
B Direccion de movimiento
BVAL (etc.) Direccion de movimiento de la rueda izquierda del eje delantero
T Prolongacion del eje de giro de una rueda
TVAL (etc.) Prolongacion del eje de giro de una rueda delantera izquierda
Z Centro
A Direccion longitudinal
AVAL (etc.) Direccion longitudinal de la rueda izquierda del eje delantero
a Angulo de conduccion inclinada
aVAL (etc.) Angulo de conduccion inclinada de la rueda izquierda del eje delantero
P Angulo de direccion
pVAL (etc.) Angulo de direccion de la rueda izquierda del eje delantero
K Arco circular
GKipp Valor limite de vuelco
Gunter Valor limite de subviraje
Guber Valor limite de sobreviraje
1 Dispositivo de estabilizacion de conduccion
2 Vehiculo
3 Volante
4 Eje longitudinal del vehiculo
5 Radio de trayectoria
6 Dispositivo de control de estabilidad de vuelco/RSC
7 Dispositivo de control de guinada
8 Sistema de control
10 Elemento de deteccion de desviacion de carril/elemento de prediccion de desviacion de carril 12 Elemento de mantenimiento de carril
14 Elemento de activacion de freno
16 Elemento de estimacion
18 Elemento de reduccion del angulo de conduccion inclinada
20 Elemento de deteccion de desviacion de la direccion de marcha
21 Bloque de activacion de freno
22 Elemento de intervencion en el frenado
23 Frenos del vehiculo
23a Sensor
24 Primer procedimiento de estabilizacion de conduccion
24' Segundo procedimiento de estabilizacion de conduccion
26 Inicio del primer procedimiento de estabilizacion de conduccion
27 Especificacion del radio de trayectoria
28 Consulta: ^dispositivo de control de estabilidad de vuelco activado?
30 Fin del primer procedimiento de estabilizacion de conduccion
32 Registro de datos caracteristicos del estado del vehiculo o del estado de conduccion del vehiculo 34 Dispositivo de estabilidad de vuelco determina tendencia al vuelco
36 Consulta: ^Tendencia al vuelco supera el valor limite?
38 Comando de deceleracion del vehiculo
40 Cambio del angulo de direccion en el eje delantero
42 Cambio del angulo de direccion en el eje adicional
44 Activacion de los frenos de rueda
46 Suspension de la aceleracion
48 Ajuste de un angulo de direccion cambiado en el eje delantero
Ajuste de un angulo de direccion cambiado en el eje adicional Influencia en el vehculo en el sentido de un subviraje o sobreviraje Medidas para contrarrestar el subviraje o sobreviraje Estabilizacion del vehfculo
Se mantiene radio de trayectoria
Inicio del segundo procedimiento de estabilizacion de conduccion Consulta: ^Dispositivo de estabilizacion de conduccion activado? Fin del segundo procedimiento de estabilizacion de conduccion Estimacion de la direccion de movimiento
Estimacion del angulo de conduccion inclinada
Consulta: ^Subviraje del vehculo?
Consulta: ^Sobreviraje del vehfculo?
Consulta: ^Subviraje fuerte?
Consulta: ^Sobreeviraje fuerte?
Ajuste de un giro de direccion mayor
Ajuste de un giro de direccion menor
Cambiar angulo de direccion del eje adicional
Ajustar angulo de direccion segun la direccion de movimiento Angulo de conduccion inclinada se reduce
Activar intervencion en el frenado
Vehfculo se estabiliza
Desactivar intervencion en el frenado
Cfrculo
Cfrculo
Flechas
Flechas

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento de estabilizacion de conduccion en el que, para la estabilizacion (56, 92) de un vehiculo (2), especialmente de un vehiculo industrial, se cambia un angulo de direccion (pVA) de al menos un eje delantero dirigido (VA) y/o un angulo (pZA) de al menos un eje adicional dirigido (ZA) del vehiculo (2) en relacion con el eje longitudinal del vehiculo (4) por medio de una direccion forzada automaticamente de este eje (VA, ZA) (40, 42, 84), caracterizado por que se determina (68) la direccion de movimiento (BZA) en el punto de contacto (CZA) de una rueda de eje adicional (RZA) dispuesta en el eje adicional dirigido (ZA) respecto al eje longitudinal del vehiculo (4) y se ajusta el angulo de direccion (pZA) del eje adicional dirigido (ZA) en dependencia de esta direccion de movimiento (BZA) respectivamente determinada (86), para reducir el angulo de conduccion inclinada (aZA) de la rueda del eje adicional (RZA) en relacion con su direccion de movimiento (BZA).
2. Procedimiento de estabilizacion de conduccion segun la reivindicacion 1, caracterizado por que, en respuesta a una tendencia al vuelco detectada por medio de un dispositivo de control de estabilidad de vuelco (6) como situada por encima de un valor limite de vuelco (GKipp), del vehiculo (2), se provoca, ademas de una deceleracion del vehiculo (38) para reducir esta tendencia al vuelco, un ajuste (48, 50) de un angulo de direccion (pVA, pZA) cambiado, especialmente aumentado o reducido, del eje delantero dirigido (VA) y/o del eje adicional (ZA), para contrarrestar (54) una influencia (52) en el sentido de un subviraje o de un sobreviraje en el vehiculo (2) de esta deceleracion del vehiculo (38).
3. Procedimiento de estabilizacion de conduccion segun la reivindicacion 2, caracterizado por que el radio de trayectoria (5), con el que el vehiculo (2) se mueve alrededor de un punto de giro (D, D’, D”, D’’’), corresponde incluso en caso de una deceleracion del vehiculo (38) provocada por el dispositivo de control de estabilidad de vuelco (6) y de un cambio (48, 50) del angulo de direccion (p), fundamentalmente a un comando (27) transmitido a traves del volante (3) del vehiculo (2).
4. Procedimiento de estabilizacion de conduccion segun la reivindicacion 2 o 3, caracterizado por que para provocar la deceleracion del vehiculo (38) se acciona (44) al menos un freno (23), especialmente el freno de rueda del vehiculo (2).
5. Procedimiento de estabilizacion de conduccion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se detecta un subviraje (72) inferior a un valor limite de subviraje (Gunter) y denominado en lo que sigue como subviraje fuerte (76) o un sobreviraje (74) superior a un valor limite de sobreviraje (Guber) y denominado en lo que sigue como sobreviraje fuerte (78) del vehiculo (2), activandose en caso de un subviraje fuerte (76) detectado o de un sobreviraje fuerte (78) detectado adicionalmente al menos una intervencion en el frenado (90) en la rueda del eje adicional (RZA) del eje adicional dirigido (ZA).
6. Procedimiento de estabilizacion de conduccion segun la reivindicacion 5, caracterizado por que solo en caso de deteccion de un subviraje fuerte (76) o de un sobreviraje fuerte (78) se ajusta el angulo de direccion (pZA) del eje adicional dirigido (ZA) en dependencia de la direccion de movimiento (BZA) respectivamente determinada, para reducir (88) el angulo de direccion inclinada (aZA) del eje adicional (ZA).
7. Dispositivo de estabilizacion de conduccion para la estabilizacion (56, 92) de un vehiculo (2), especialmente de un vehiculo industrial, para cambiar (40, 42, 84) un angulo de direccion (pVA) de al menos un eje delantero dirigido (VA) y/o un angulo (pZA) de al menos un eje adicional dirigido (ZA) del vehiculo (2) en relacion con el eje longitudinal del vehiculo (4) por medio de una direccion forzada automaticamente de este eje (VA, ZA), caracterizado por elementos de estimacion (16) para la determinacion (68) de la direccion de movimiento (pZA) en el punto de contacto de la rueda (CZA) de una rueda de eje adicional (RZA) dispuesta en el eje adicional dirigido (ZA) en relacion con el eje longitudinal del vehiculo (4) y por elementos de reduccion del angulo de conduccion inclinada (18) para el ajuste (86) del angulo de direccion (pZA) del eje adicional dirigido (ZA) en dependencia de esta direccion de movimiento respectivamente determinada (BZA), reducir (88) el angulo de direccion inclinada (aZA) de la rueda del eje adicional (RZA) en relacion con su direccion de movimiento (BZA).
8. Dispositivo de estabilizacion de conduccion segun la reivindicacion 7, caracterizado por elementos de mantenimiento de carril (12) para provocar adicionalmente un ajuste (48, 50) de un angulo de direccion (pVA, pZA) cambiado, especialmente aumentado o reducido, del eje delantero dirigido (VA) y/o del eje adicional (ZA), para contrarrestar (54) un efecto (52) de subviraje o de sobreviraje sobre el vehiculo (2) de una deceleracion del vehiculo (38), que conduce a una reduccion de una tendencia al vuelco del vehiculo (2) detectada por medio de un dispositivo de control de estabilidad de vuelco (6) como situada por encima de un valor limite de vuelco (GKipp).
9. Dispositivo de estabilizacion de conduccion segun la reivindicacion 7, caracterizado por que los elementos de mantenimiento de carril (12) se configuran de manera que el radio de trayectoria (5), con el que el vehiculo (2) se mueve alrededor del punto de giro (D, D’, D”, D’’’), corresponde, incluso de una deceleracion del vehiculo (38) provocada por el dispositivo de control de estabilidad de vuelco (6) y de un cambio (48,50) del angulo de direccion (p), fundamentalmente a un comando (27) a traves de un volante (3) del vehiculo (2).
10. Dispositivo de estabilizacion de conduccion segun la reivindicacion 8 o 9, caracterizado por elementos de activacion de frenado (14) para el accionamiento (44) de al menos un freno (23), especialmente de un freno de rueda del vehiculo (2), para provocar la deceleracion del vehiculo (38).
11. Dispositivo de estabilizacion de conduccion segun una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado por - elementos de deteccion de la desviacion de la direccion de marcha (20) para la deteccion de un subviraje (72) por encima de un valor limite de subviraje (Gunter) establecido y denominado en lo que sigue como subviraje fuerte (76) asi como para la deteccion de un sobreviraje (74) por encima de un valor limite de subviraje (Guber) establecido y denominado en lo que sigue como sobreviraje fuerte (78) y
- elementos de intervencion en el frenado (22) para la activacion adicional de al menos una intervencion en el frenado (90) en la rueda del eje adicional (RZA) del eje adicional dirigido (ZA) en caso de deteccion de un subviraje fuerte (76) o de un sobreviraje fuerte (78).
12. Dispositivo de estabilizacion de conduccion segun la reivindicacion 11, caracterizado por una configuracion de los elementos de reduccion del angulo de conduccion inclinada (18) de manera que el angulo de direccion (pZA) del eje adicional dirigido (ZA) solo se ajuste en caso de deteccion de un subviraje fuerte (76) o de un sobreviraje fuerte (78) en dependencia de la direccion de movimiento respectivamente determinada (BZA), para reducir (88) el angulo de direccion inclinada (aZA).
13. Dispositivo de estabilizacion de conduccion segun una de las reivindicaciones 7 a 12, con elementos para la puesta en practica del procedimiento de estabilizacion de conduccion (24, 24’) segun una de las reivindicaciones 1 a 6.
14. Vehiculo, especialmente vehiculo industrial, con al menos un eje delantero dirigible (VA) y/o con al menos un eje adicional dirigible (ZA), caracterizado por un dispositivo de estabilizacion de conduccion (1) segun una de las reivindicaciones 7 a 13.
ES12756663T 2011-12-09 2012-09-07 Procedimiento de estabilización de conducción, dispositivo de estabilización de conducción y vehículo equipado con dicho dispositivo Active ES2711640T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011120667A DE102011120667A1 (de) 2011-12-09 2011-12-09 Fahrstabilisierungsverfahren, Fahrstabbilisierungseinrichtung und Fahrzeug damit
PCT/EP2012/003754 WO2013083208A2 (de) 2011-12-09 2012-09-07 Fahrstabilisierungsverfahren, fahrstabilisierungseinrichtung und fahrzeug damit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2711640T3 true ES2711640T3 (es) 2019-05-06

Family

ID=46829702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES12756663T Active ES2711640T3 (es) 2011-12-09 2012-09-07 Procedimiento de estabilización de conducción, dispositivo de estabilización de conducción y vehículo equipado con dicho dispositivo

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9187121B2 (es)
EP (1) EP2788244B1 (es)
JP (1) JP6310854B2 (es)
KR (1) KR101970037B1 (es)
CN (1) CN104364139B (es)
DE (1) DE102011120667A1 (es)
ES (1) ES2711640T3 (es)
WO (1) WO2013083208A2 (es)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014217246B3 (de) 2014-08-29 2015-12-24 Ford Global Technologies, Llc Stabilisierungsanordnung für ein Neigefahrwerk eines Fahrzeugs
DE102014217386A1 (de) * 2014-09-01 2016-03-03 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zum Betrieb eines Neigefahrwerks sowie aktives Neigefahrwerk für ein schienenungebundenes Fahrzeug
DE102014114812B4 (de) * 2014-10-13 2017-10-05 Universität Koblenz-Landau Vorrichtung zur Ermittlung eines Knickwinkels und Verfahren dazu
US10076939B2 (en) 2014-11-26 2018-09-18 Ford Global Technologies, Llc Suspension systems for laterally tiltable multitrack vehicles
US10023019B2 (en) 2015-02-24 2018-07-17 Ford Global Technologies, Llc Rear suspension systems with rotary devices for laterally tiltable multitrack vehicles
US9925843B2 (en) 2015-02-24 2018-03-27 Ford Global Technologies, Llc Rear suspension systems for laterally tiltable multitrack vehicles
DE102015107247A1 (de) * 2015-05-08 2016-11-10 Claas Industrietechnik Gmbh Landwirtschaftliche Arbeitsmaschine
JP6194940B2 (ja) * 2015-11-06 2017-09-13 マツダ株式会社 車両用挙動制御装置
US9849924B2 (en) * 2015-12-07 2017-12-26 GM Global Technology Operations LLC Vehicle including an aerodynamic system configured to selectively vary an aerodynamic force acting on the vehicle
DE102016013054A1 (de) * 2015-12-09 2017-06-14 Wabco Gmbh Verfahren zum Einstellen von Bremsdrücken eines Fahrzeugs, Bremsanlage zur Durchführung des Verfahrens sowie Fahrzeug
SE541031C2 (en) 2016-06-15 2019-03-12 Scania Cv Ab Articulated vehicle comprising tag axle arranged to be steered based on an articulation joint sensor
DE102017220875A1 (de) * 2017-11-22 2019-05-23 Audi Ag Verfahren und Lenksystem zum Lenken eines Fahrzeugs
CN108394459B (zh) * 2018-02-07 2019-12-10 北京汽车股份有限公司 车辆的转向控制方法、系统及车辆
US10933855B2 (en) 2018-02-20 2021-03-02 Robert Bosch Gmbh Drift mode for electronic handbrake
DE102018122867A1 (de) 2018-09-18 2020-03-19 Wabco Gmbh Verfahren zum Steuern eines Fahrzeuges während einer mue-Split-Bremsung, Steuersystem und Fahrzeug
DE102019121969A1 (de) * 2019-08-15 2021-02-18 Wabco Europe Bvba Verfahren zum Steuern eines Fahrzeuges bei einer Bremsung mit seitenweise unterschiedlich wirkenden Bremskräften, Steuersystem und Fahrzeug
CN111196312B (zh) * 2020-01-21 2022-06-07 重庆长安汽车股份有限公司 一种电动汽车转向控制方法、装置、汽车及控制器
US12054154B2 (en) * 2021-05-25 2024-08-06 Toyota Research Institute, Inc. Systems and methods for skid recovery using front wheel slip
US20220379889A1 (en) * 2021-05-28 2022-12-01 Zoox, Inc. Vehicle deceleration planning
US11724689B2 (en) * 2021-09-14 2023-08-15 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for predicting and detecting vehicle instability

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4031317B4 (de) * 1990-10-04 2006-11-02 Robert Bosch Gmbh System zur Verbesserung der Wankdynamik eines Kraftfahrzeuges
JPH06336172A (ja) * 1993-05-27 1994-12-06 Toyota Motor Corp 車両の操舵装置
DE4419131B4 (de) * 1993-06-11 2008-12-18 Volkswagen Ag Kraftfahrzeug, vorzugweise Personenkraftfahrzeug
JP3829409B2 (ja) * 1997-06-04 2006-10-04 株式会社デンソー 車体挙動制御装置
DE19918597C2 (de) * 1999-04-23 2001-03-08 Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt Verfahren zur Reduktion der Kippgefahr von Straßenfahrzeugen
US6453226B1 (en) * 2001-01-25 2002-09-17 Delphi Technologies, Inc. Integrated control of active tire steer and brakes
US6799092B2 (en) * 2001-02-21 2004-09-28 Ford Global Technologies, Llc Rollover stability control for an automotive vehicle using rear wheel steering and brake control
JP3623456B2 (ja) 2001-02-28 2005-02-23 トヨタ自動車株式会社 車輌の走行制御装置
US7107136B2 (en) * 2001-08-29 2006-09-12 Delphi Technologies, Inc. Vehicle rollover detection and mitigation using rollover index
US7164980B1 (en) * 2003-09-04 2007-01-16 Kelsey-Hayes Company Control architecture and method for integrating vehicle stability control functions with rear wheel steering control functions in a motor vehicle
US7818107B2 (en) * 2003-11-14 2010-10-19 Continental Teves Ag & Co. Ohg Method and device for controlling the driving dynamics of a vehicle
DE10360404A1 (de) 2003-12-19 2005-07-14 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Dämpfung von Wankbewegungen und zur Steuerung oder Regelung der Querdynamik eines Fahrzeugs
DE102004046890A1 (de) * 2004-09-28 2006-03-30 Jungheinrich Ag Verfahren zur Kippvermeidung von hinterradgelenkten Fahrzeugen, insbesondere Flurförderzeugen
JP4747722B2 (ja) * 2005-08-04 2011-08-17 いすゞ自動車株式会社 車両の横転防止装置
CN100381323C (zh) * 2005-10-14 2008-04-16 上海燃料电池汽车动力系统有限公司 融合主动转向功能的电动助力转向系统
DE102007038575B4 (de) 2007-08-16 2016-05-19 Wabco Gmbh Verfahren zum Einstellen eines Lenkwinkels einer elektronisch gelenkten Achse eines Nutzfahrzeuges
GB2453024B (en) 2007-09-24 2010-02-17 Bosch Gmbh Robert Method for reducing the risk of tilting in vehicles

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013083208A2 (de) 2013-06-13
KR20140108254A (ko) 2014-09-05
US20140365078A1 (en) 2014-12-11
KR101970037B1 (ko) 2019-04-17
CN104364139A (zh) 2015-02-18
JP2015509059A (ja) 2015-03-26
EP2788244A2 (de) 2014-10-15
DE102011120667A1 (de) 2013-06-13
EP2788244B1 (de) 2018-11-14
CN104364139B (zh) 2018-09-11
WO2013083208A3 (de) 2014-12-24
US9187121B2 (en) 2015-11-17
JP6310854B2 (ja) 2018-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2711640T3 (es) Procedimiento de estabilización de conducción, dispositivo de estabilización de conducción y vehículo equipado con dicho dispositivo
JP3463415B2 (ja) 車両のヨーイング挙動制御装置
JP5135224B2 (ja) 車両の後輪舵角制御装置
JP6519569B2 (ja) 自動傾斜車両
JP7188236B2 (ja) 車両制御装置
JP2018525263A (ja) 車両を操舵する方法、自動車用のコントローラおよび自動車
EP3789271B1 (en) Control device and steering device
JP5961319B2 (ja) 二輪車のカーブ走行時の操舵トルクを低減する方法
JP2021030778A (ja) 制御装置、および転舵装置
US9963180B2 (en) Two-wheeled vehicle with improved turning stability
JP7385376B2 (ja) 車両走行制御装置、車両走行制御方法及び車両走行制御システム
KR102122671B1 (ko) 전자식 브레이크 제어 유닛 및 자동차의 폐쇄 루프 제어를 수행하기 위한 방법
JP5460325B2 (ja) 車輪を選択的に制動する第1手段と、後輪を旋回させる第2手段とを備えた自動車の進路を補正する装置
JP5131681B2 (ja) 車両の後輪トー角可変制御装置
KR101464622B1 (ko) 차량의 자세 제어 장치 및 방법
JP5303333B2 (ja) 車両の後輪操舵制御装置
JP5633427B2 (ja) 自動二輪車用ステアリング緩衝装置
JP2010228470A (ja) 車両用制御装置
JP5254143B2 (ja) 車両の制御装置
KR102328406B1 (ko) 차량 긴급 회피 지원 장치 및 방법
JP4111066B2 (ja) 車両のステアリングギア比制御装置
JP5201156B2 (ja) 車両用制御装置
JP2011207285A (ja) 車両用制御装置
JP2011207286A (ja) 車両用制御装置
JP2011207284A (ja) 車両用制御装置