WO2002100697A1 - Verfahren zur regelung der fahrstabilität - Google Patents

Verfahren zur regelung der fahrstabilität Download PDF

Info

Publication number
WO2002100697A1
WO2002100697A1 PCT/EP2002/006344 EP0206344W WO02100697A1 WO 2002100697 A1 WO2002100697 A1 WO 2002100697A1 EP 0206344 W EP0206344 W EP 0206344W WO 02100697 A1 WO02100697 A1 WO 02100697A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
esp
front wheel
limit value
esp intervention
model
Prior art date
Application number
PCT/EP2002/006344
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Volker Bremeier
Thorsten WICKENHÖFER
Original Assignee
Continental Teves Ag & Co. Ohg
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 Continental Teves Ag & Co. Ohg filed Critical Continental Teves Ag & Co. Ohg
Priority to EP02748754A priority Critical patent/EP1399345A1/de
Priority to US10/480,556 priority patent/US20040162662A1/en
Priority to JP2003503479A priority patent/JP2004528231A/ja
Publication of WO2002100697A1 publication Critical patent/WO2002100697A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE 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
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/1755—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE 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
    • B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/86—Optimizing braking by using ESP vehicle or tire model

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling driving stability, in which pressures for the individual brakes are determined on the basis of a plurality of input variables, so that the driving stability of the vehicle is increased by an ESP intervention.
  • driving stability control combines four principles for influencing the driving behavior of a vehicle by means of predeterminable pressures or braking forces in or on individual wheel brakes and by intervening in the engine management of the drive motor. These are brake slip control (ABS), which is intended to prevent individual wheels from locking during braking, traction control (ASR), which prevents the driven wheels from spinning, and electronic braking force distribution (EBV), which determines the ratio of braking forces between the front and rear axle of the vehicle and a yaw moment control (ESP), which ensures stable driving conditions when yawing the vehicle around the vertical axis.
  • ABS brake slip control
  • ASR traction control
  • EBV electronic braking force distribution
  • ESP yaw moment control
  • a vehicle is a motor vehicle with four wheels, which is equipped with a hydraulic, electro-hydraulic or electro-mechanical brake system.
  • the driver can apply braking pressure using a pedal-operated master cylinder be built up while the electro-hydraulic and electro-mechanical brake systems build up a braking force dependent on the sensed driver braking request.
  • a hydraulic brake system Each wheel has a brake, which is assigned an inlet valve and an outlet valve.
  • the wheel brakes are connected to the master cylinder via the inlet valves, while the outlet valves lead to an unpressurized container or low-pressure accumulator.
  • there is an auxiliary pressure source which is able to build up pressure in the wheel brakes regardless of the position of the brake pedal.
  • the inlet and outlet valves can be actuated electromagnetically for pressure control in the wheel brakes.
  • the pressure sensor can also be replaced by a pedal travel or pedal force meter if the auxiliary pressure source is arranged in such a way that a brake pressure built up by the driver cannot be distinguished from that of the auxiliary pressure source.
  • a critical situation is an unstable driving condition in which, in extreme cases, the vehicle does not follow the driver's instructions.
  • the function of the driving stability control therefore consists in giving the vehicle the vehicle behavior desired by the driver within the physical limits in such situations.
  • An unstable driving behavior of a vehicle can occur in the case of understeer, in which the measured yaw rate in the manner of deviates from that to be achieved that the vehicle does not turn into the curve as much as expected.
  • An ESP understeering intervention in this case with braking of the rear wheel on the inside of the curve has no effect, in particular in the case of bends driven steadily with a strong understeering tendency and high level of lateral acceleration in vehicles with a high tendency to roll or in certain rear axle constructions (for example torsion beam linkage), since in these driving situations it takes off rear wheel comes inside.
  • an ESP understeer intervention has only a limited effect due to the normal force reduction on the inside of the vehicle on the curve in particularly heavy vehicles. Understeering driving situations of this type arise when the driver specifies or has to specify a steering angle T due to the course of the curve in the case of high-friction conditions, which the vehicle cannot follow at the current speed.
  • the actual reason for the understeering instability recognized by the ESP control in such situations is therefore a vehicle speed which is not adapted to the course of the curve and the high level of lateral acceleration caused by it. Due to the ESP understeer intervention on the inside rear wheel, the instability of the vehicle cannot be reduced or can only be reduced to a limited extent by the introduction of a yaw moment about the vertical axis of the vehicle. A reduction in the understeer tendency is only achieved when a braking effect of the understeer intervention can be achieved or increased.
  • the ESP understeer intervention is also important for vehicles with a high installation center of gravity (e.g. off-road vehicles).
  • the normal force of the wheels on the inside of the curve is reduced so much due to the high lateral accelerations under the boundary conditions mentioned, so that the build-up braking forces are not even one Allow stabilizing build-up of a yaw moment. Since the vehicle speed is reduced only to a small extent, the instability of these vehicles also increases due to the unlimited lateral acceleration level.
  • a reduction in the normal force level which further reduces the effect of the ESP understeering intervention, can also be brought about by shifting the center of gravity towards the front axle (eg vehicles with front-wheel drive and at the same time having a low overall mass).
  • the invention has for its object to provide a modification of the ESP driving stability control that effectively prevents understeering.
  • this object is achieved in that a generic method is carried out in such a way that when cornering with understeering driving behavior it is determined whether a force transmission between the tire and road surface of the vehicle in correlation to a limit value G Scr ⁇ during ESP intervention on the inside rear wheel of the curve iupf is present, and when the limit value is reached or exceeded, the ESP intervention takes place in addition to the inside rear wheel on the inside front wheel.
  • the ESP understeer intervention is modified in such a way that, in addition to braking the rear wheel on the inside of the curve, a suitable braking pressure in the ABS control range is also introduced into the front wheel on the inside of the curve.
  • a suitable braking pressure in the ABS control range is also introduced into the front wheel on the inside of the curve.
  • the loss of cornering force thus counteracts the build-up of a yaw moment counteracting the understeering of the vehicle.
  • the torque caused by the lateral force reduction around the vertical axis of the vehicle increases with increasing longitudinal slip.
  • a maximum longitudinal force that can be transmitted between the tire and the road surface results in accordance with the ⁇ slip curve at approx. 15% longitudinal slip, this corresponds to the control range of the ABS.
  • the loss of lateral force is still relatively small.
  • the method according to the invention therefore generates a torque around the vertical axis against the understeering curve path of the vehicle on the inside of the front wheel on the sum of longitudinal and lateral forces.
  • the method enables vehicle stabilization in the event of understeer or its improvement, in particular for vehicles with a twist-beam axle (rigid axle) but also for vehicles with a high weight, for which braking alone on the inside rear wheel is not sufficient.
  • understeering can be effectively prevented by the special ESP intervention.
  • the ESP intervention takes place on the front wheel on the inside of the curve when the limit value Gs c hiupf has reached or exceeded a slip value ⁇ ⁇ 0% to 20%.
  • the ESP intervention on the front wheel on the inside of the curve is advantageous if the limit value G Sc hi u p f has reached or exceeded a slip value ⁇ of between 10% and 20%, since in this case the longitudinal force build-up on the rear wheel on the inside of the curve is exhausted during dynamic understeer intervention.
  • ESP understeer intervention with braking only the inside rear wheel has no effect when driving through corners with strong understeering tendency and a high level of lateral acceleration in vehicles with high roll tendency or with certain rear axle constructions (e.g. twist beam axle), because in these driving situations it takes off the inside rear wheel comes.
  • an ESP understeer intervention on the inside rear wheel has only a limited effect due to the normal force reduction on the inside side of the vehicle in vehicles with a high total weight.
  • the ESP intervention on the front wheel on the inside of the curve can therefore also take place in that the limit value G SC hiupf is set to a slip value ⁇ of 0%, so that braking pressure is applied to the two wheels on the inside of the curve with each ESP understeering intervention. This advantageously achieves a greater total torque about the vertical axis of the vehicle with an increased reduction in the longitudinal speed.
  • the transverse acceleration of the vehicle is advantageously considered such that the transverse acceleration on the front wheels is detected during the ESP intervention on the inside rear wheel and / or front wheel and compared with a limit value GQ Uer / top / bottom .
  • the deviation of the lateral acceleration from the limit value GQ U erobenun te n during the ESP intervention is determined and the dynamics of the driving maneuver are evaluated in correlation with the slip value. With high slip values and low lateral acceleration, low friction values between the tire and the road can be inferred.
  • a vehicle-specific upper limit value G Que r / top is defined, which occurs when the control of the front wheel on the inside of the curve occurs when it is reached or falling below a lower limit value G Quer / url th.
  • the limit value G Que r / und te n can be between 1m / s 2 and 3m / s 2 , preferably 2m / s 2 .
  • the ESP intervention takes place on the front wheel on the inside of the curve if the following conditions are met: 1.) The model-based maximum lateral force for the essentially linear area on the front axle is exceeded. 2.) No ESP motor torque reduction is activated. 3.) The measured steering angle a measurement is smaller than a model-based steering angle o model , in which the
  • the steering angle c model mentioned under point 3 of the condition measurement ⁇ x modes can according to the relationship
  • s track width.
  • brake pressure is applied to the wheel brake on the inside front wheel in addition to the inside rear wheel.
  • the braking pressure on the front wheel on the inside of the curve is limited to a slip value which corresponds to the ABS blocking pressure level.
  • the fact that the pressure build-up on the front wheel on the inside of the curve up to the ABS control range enables, on the one hand, a relatively large longitudinal force build-up, and thus a resulting maximum total force, which results in a yaw moment about the vertical axis of the vehicle, with a small reduction in lateral force.
  • the control of the brake pressure by means of the ABS control prevents the ABS-controlled wheel from becoming unstable in the event of safety-critical incorrect adjustments. This is particularly important in the two brake circuits customary today, in which an intervention takes place in both brake circuits according to the method according to the invention.
  • the control begins, ie a torque (yaw moment) around the vertical axis of the vehicle is generated via a brake pressure build-up on the two inside wheel brakes if the following conditions are met during ESP understeer intervention on the inside rear wheel: a.)
  • the ESP slip control determines a slip on the rear wheel that is preferably greater than a limit value G Sc i u pf> 15% b.)
  • the lateral acceleration on the front axle is greater than a vehicle-specific limit value GQ U er, above c.
  • GQ U er vehicle-specific limit value
  • ESP engine torque reduction is not active e.
  • Driver braking is preferably not determined.
  • the current steering angle measurement is smaller than the model-based steering angle cc model according to the relationship
  • the ESP understeer intervention on both wheels on the inside of the curve is prevented if g.)
  • the ESP controller performs an oversteer intervention or h.)
  • the actual yaw rate of the vehicle reaches the calculated target yaw rate.
  • the limit G Quet und te n is undershot.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität, bei dem anhand von mehreren Eingangsgrößen Drücke für die einzelnen Bremsen ermittelt werden, so daß durch einen ESP-Eingriff die Fahrstabilität des Fahrzeugs erhöht wird. Um eine Modifikation der ESP-Fahrstabilitätsregelung zu schaffen, die ein Untersteuern wirksam verhindert, wird bei einer Kurvenfahrt bei einem untersteuernden Fahrverhalten ermittelt, ob bei dem ESP-Eingriff am kurveninneren Hinterrad eine Kraftübertragung zwischen Reifen und Fahrbahn des Fahrzeugs in Korrelation zu einem Grenzwertes GSchlupf vorliegt, wobei beim Erreichen oder Überschreiten des Grenzwerts der ESP-Eingriff zusätzlich zum kurveninneren Hinterrad am kurveninneren Vorderrad erfolgt.

Description

Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität, bei dem anhand von mehreren Eingangsgrößen Drücke für die einzelnen Bremsen ermittelt werden, so daß durch einen ESP-Eingriff die Fahrstabilität des Fahrzeugs erhöht wird.
Um Fahrzeuginstabilitäten selbsttätig entgegenzuwirken sind eine Vielzahl von Fahrstabilitätsregelungen bekannt geworden. Unter dem Begriff Fahrstabilitätsregelung vereinigen sich vier Prinzipien zur Beeinflussung des Fahrverhaltens eines Fahrzeugs mittels vorgebbarer Drücke bzw. Bremskräfte in oder an einzelnen Radbremsen und mittels Eingriff in das Motormanagement des Antriebsmotors. Dabei handelt es sich um Bremsschlupfregelung (ABS) , welche während eines Bremsvorgangs das Blockieren einzelner Räder verhindern soll, um Antriebsschlupfregelung (ASR) , welche das Durchdrehen der angetriebenen Räder verhindert, um elektronische Bremskraftverteilung (EBV) , welche das Verhältnis der Bremskräfte zwischen Vorder- und Hinterachse des Fahrzeugs regelt sowie um eine Giermomentregelung (ESP) , welche für stabile Fahrzustände beim Gieren des Fahrzeugs um die Hochachse sorgt .
Mit Fahrzeug ist also in diesem Zusammenhang ein Kraftfahrzeug mit vier Rädern gemeint, welches mit einer hydraulischen, elektro-hydraulischen oder elektro-mechanischen Bremsanlage ausgerüstet ist. In der hydraulischen Bremsanlage kann mittels eines pedalbetätigten Hauptzylinders vom Fahrer ein Bremsdruck aufgebaut werden, während die elektro-hydraulischen und elektro-mechanischen Bremsanlagen eine vom sensierten Fahrerbremswunsch abhängige Bremskraft aufbauen. Im Folgenden wird auf eine hydraulische Bremsanlage bezug genommen. Jedes Rad besitzt eine Bremse, welcher jeweils ein Einlaßventil und ein Auslaßventil zugeordnet sind. Über die Einlaßventile stehen die Radbremsen mit dem Hauptzylinder in Verbindung, während die Auslaßventile zu einem drucklosen Behälter bzw. Niederdruckspeicher führen. Schließlich ist noch eine Hilfsdruckquelle vorhanden, welche auch unabhängig von der Stellung des Bremspedals einen Druck in den Radbremsen aufzubauen vermag. Die Einlaß- und Auslaßventile sind zur Druckregelung in den Radbremsen elektromagnetisch betätigbar.
Zur Erfassung von fahrdynamischen Zuständen sind vier Drehzahlsensoren, pro Rad einer, ein Giergeschwindigkeitssensor, ein Querbeschleunigungssensor und mindestens ein Drucksensor für den vom Bremspedal erzeugten Bremsdruck vorhanden. Dabei kann der Drucksensor auch ersetzt sein durch einen Pedalweg- oder Pedalkraftmesser, falls die Hilfsdruckquelle derart angeordnet ist, daß ein vom Fahrer aufgebauter Bremsdruck von dem der Hilfsdruckquelle nicht unterscheidbar ist.
Bei einer Fahrstabilitätsregelung wird das Fahrverhalten eines Fahrzeugs derart beeinflußt, daß es für den Fahrer in kritischen Situationen besser beherrschbar wird. Eine kritische Situation ist hierbei ein instabiler Fahrzustand, in welchem im Extremfall das Fahrzeug den Vorgaben des Fahrers nicht folgt. Die Funktion der Fahrstabilitätsregelung besteht also darin, innerhalb der physikalischen Grenzen in derartigen Situationen dem Fahrzeug das vom Fahrer gewünschte Fahrzeugverhalten zu verleihen. Ein instabiles Fahrverhalten eines Fahrzeugs kann im Fall des Untersteuerns eintreten, bei dem die gemessene Gierwinkelgeschwindigkeit in der Weise von der zu erzielenden abweicht, daß das Fahrzeug sich nicht so stark in die Kurve hineindreht, wie erwartet.
Ein in diesem Fall stattfindender ESP-Untersteuereingriff mit einer Abbremsung des kurveninneren Hinterrades besitzt insbesondere bei stationär mit starker Untersteuertendenz und hohem Querbeschleunigungsniveau durchfahrenen Kurven bei Fahrzeugen mit hoher Wankneigung oder bei bestimmten Hinterachskonstruktionen (z.B. Verbundlenkerachse) keine Wirkung, da es bei diesen Fahrsituationen zum Abheben des kurveninneren Hinterrades kommt. Darüber hinaus hat ein ESP- Untersteuereingriff aufgrund der Normalkraftreduktion der kurveninneren Fahrzeugseite bei besonders schweren Fahrzeugen eine nur begrenzte Wirkung. Untersteuernde Fahrsituationen dieser Art entstehen, wenn der Fahrer bei Hochreibwertverhältnissen einen LenkwinkeT aufgrund des Kurvenverlaufs vorgibt bzw. vorgeben muß, dem das Fahrzeug bei der aktuellen Geschwindigkeit nicht folgen kann. Der eigentliche Grund für die in solchen Situationen von der ESP-Regelung erkannte untersteuernde Instabilität besteht also in einer dem Kurvenverlauf nicht angepaßten Fahrzeuggeschwindigkeit und das durch sie bedingte hohe Querbeschleunigungsniveau. Durch den ESP-Untersteuereingriff an dem kurveninneren Hinterrad kann die Fahrzeuginstabilität durch die Einleitung eines Giermoments um die Fahrzeughochachse nicht oder nur begrenzt abgebaut werden. Eine Verringerung der Untersteuertendenz wird erst dann erreicht, wenn eine Bremswirkung des Untersteuereingriffs erreicht bzw. verstärkt werden kann.
Der ESP-Untersteuereingriff besitzt auch für Fahrzeuge mit hoch liegendem Aufbauschwerpunkt (z. B. Offroad Fahrzeuge) eine Bedeutung. Bei diesen Fahrzeugen wird bedingt durch die hohen Querbeschleunigungen unter den genannten Randbedingungen die Normalkraft der kurveninneren Räder so stark reduziert, so daß die aufbaubaren Bremskräfte ebenfalls nicht einmal einen stabilisierenden Aufbau eines Giermoments erlauben. Da die Fahrzeuggeschwindigkeit nur in geringem Umfang reduziert wird, steigt aufgrund des nicht begrenzten Querbeschleunigungsniveaus auch die Instabilität dieser Fahrzeuge. Darüber hinaus, kann eine Reduktion des Normalkraftniveaus, das die Wirkung des ESP- Untersteuereingriffs weiter verkleinert, auch durch eine Verlagerung des Fahrzeugschwerpunkts Richtung Vorderachse (z.B. Fahrzeuge mit Frontantrieb bei gleichzeitig geringer Gesamtmasse) herbeigeführt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Modifikation der ESP-Fahrstabilitätsregelung zu schaffen, die ein Untersteuern wirksam verhindert.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein gattungsgemäßes Verfahren so durchgeführt wird, daß bei einer Kurvenfahrt bei einem untersteuernden Fahrverhalten ermittelt wird, ob bei dem ESP-Eingriff am kurveninneren Hinterrad eine Kraftübertragung zwischen Reifen und Fahrbahn des Fahrzeugs in Korrelation zu einem Grenzwertes GScrιiupf vorliegt, wobei beim Erreichen oder Überschreiten des Grenzwerts der ESP-Eingriff zusätzlich zum kurveninneren Hinterrad am kurveninneren Vorderrad erfolgt.
Dabei erfolgt eine Modifikation des ESP-Untersteuereingriffs derart, daß neben einer Abbremsung des kurveninneren Hinterrades zusätzlich in das kurveninnere Vorderrad ein geeigneter Bremsdruck im ABS-Regelbereich eingesteuert wird. Mit der so über den Bremsdruck eingeleiteten Längskraft wird die Seitenkraft reduziert, indem sich der Reifen in Richtung der resultierenden Gesamtkraft verformt, also sowohl in Längsais auch in Querrichtung. Die Aufteilung der von einem Rad nur begrenzt übertragbaren Gesamtkraft kann näherungsweise durch den Kamm' sehen Reibungskreis dargestellt werden. Der Verlust an Seitenführungskraft führt dabei zu einer Verkleinerung des Moments, das dem Untersteuern entgegenwirkt, bei dem die gemessene Gierwinkelgeschwindigkeit in der Weise von der zu erzielenden abweicht, daß das Fahrzeug sich nicht so stark in die Kurve hineindreht, wie erwartet. Der Verlust an Seitenführungskraft wirkt also dem Aufbau eines dem Untersteuern des Fahrzeugs entgegenwirkendem Giermoment entgegen. Das durch den Seitenkraftabbau bedingte Drehmoment um die Hochachse des Fahrzeugs wird dabei mit zunehmendem Längsschlupf größer. Eine maximal zwischen Reifen und Fahrbahn übertragbare Längskraft ergibt sich entsprechend der μ -Schlupfkurve bei ca. 15 % Längsschlupf, dies entspricht dem Regelbereich des ABS. Bei diesem Längsschlupf ist der Verlust an Seitenkraft noch relativ gering. Das erfindungsgemäße Verfahren erzeugt daher am kurveninneren Vorderrad in Summe aus Längs- und Seitenkraft ein Drehmoment um die Hochachse entgegen der untersteuernden Kurvenbahn des Fahrzeugs. Das Verfahren ermöglicht eine Fahrzeugstabilisierung im Untersteuerfall oder deren Verbesserung, insbesondere für Fahrzeuge mit Verbundlenkerachse (Starrachse) aber auch bei Fahrzeugen mit hohem Gewicht, bei denen ein alleiniger Bremseingriff am kurveninneren Hinterrad nicht ausreichend ist. Besonders für diese Fahrzeuge kann durch den speziellen ESP-Eingriff ein untersteuern wirksam verhindert werden.
Es ist nach einem Ausführungsbeispiel vorteilhaft, daß der ESP- Eingriff am kurveninneren Vorderrad erfolgt, wenn der Grenzwert Gschiupf einen Schlupfwert λ ≥ 0% bis 20 % erreicht oder überschritten hat.
Vorteilhaft erfolgt der ESP-Eingriff am kurveninneren Vorderrad, wenn der Grenzwert GSchiupf einen Schlupfwert λ zwischen 10% und 20% erreicht oder überschritten hat, da bei einem dynamischen Untersteuereingriff in diesem Fall der Längskraftaufbau am kurveninneren Hinterrad erschöpft ist. Ein in diesem Fall stattfindender ESP-Untersteuereingriff mit einer Abbremsung nur des kurveninneren Hinterrades besitzt bei mit starker Untersteuertendenz und hohem Querbeschleunigungsniveau durchfahrenen Kurven bei Fahrzeugen mit hoher Wankneigung oder bei bestimmten Hinterachskonstruktionen (z.B. Verbundlenkerachse) keine Wirkung, da es bei diesen Fahrsituationen zum Abheben des kurveninneren Hinterrades kommt.
Darüber hinaus hat ein ESP-Untersteuereingriff am kurveninneren Hinterrad aufgrund der Normalkraftreduktion der kurveninneren Fahrzeugseite bei Fahrzeugen mit hohem Gesamtgewicht eine nur begrenzte Wirkung. Vorteilhaft kann der ESP-Eingriff am kurveninneren Vorderrad daher auch dadurch erfolgen, daß der Grenzwert GSChiupf auf einen Schlupfwert λ von 0% gesetzt wird, so daß bei jedem ESP-Untersteuereingriff Bremsdruck in die beiden kurveninneren Räder eingesteuert wird. Hierdurch wird vorteilhaft ein größeres Gesamtdrehmoment um die Hochachse des Fahrzeugs bei einer erhöhten Reduktion der Längsgeschwindigkeit erzielt .
Vorteilhaft wird eine Betrachtung der Querbeschleunigung des Fahrzeugs derart vorgenommen, daß bei dem ESP-Eingriff am kurveninneren Hinterrad und/oder Vorderrad die Querbeschleunigung an den Vorderrädern erfasst und mit einem Grenzwert GQUer/oben/unten verglichen wird. Die Abweichung der Querbeschleunigung von dem Grenzwert GQUerobenunten bei dem ESP- Eingriff wird ermittelt und in Korrelation mit dem Schlupfwert die Dynamik des Fahrmanövers ausgewertet. So kann bei hohen Schlupfwerten und einer geringen Querbeschleunigung auf geringe Reibwerte zwischen Reifen und Fahrbahn geschlossen werden.
Es ist zweckmäßig, daß ein fahrzeugindividueller oberer Grenzwert GQuer/oben festgelegt ist, der beim Eintritt der der Regelung des kurveninneren Vorderrades erfolgt beim Erreichen oder Unterschreiten eines unteren Grenzwerts GQuer/urlten. Der Grenzwert GQuer/unten kann zwischen 1m/s2 und 3m/s2, Vorzugsweise 2m/s2, liegen.
Vorteilhaft kann der Grenzwert (GQuer= λ = 0)auch auf Null gesetzt werden, wenn bei einem ESP-Untersteuereingriff ständig Bremsdruck in die kurveninneren Räder, also das Vorderrad und das Hinterrad, eingesteuert werden soll.
Vorteilhaft ist, daß der ESP-Eingriff am kurveninneren Vorderrad erfolgt, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind: 1.) Die modellbasierte maximale Seitenkraft für den im wesentlichen linearen Bereich an der Vorderachse wird überschritten. 2.) Es ist keine ESP-Motormomentreduktion aktiviert. 3.) Der gemessene Lenkwinkel aMess ist kleiner als ein modellbasierter Lenkwinkel o Modell , bei dem sich die
Drehrichtung des durch die Bremsdrücke (Längskraft) eingeleiteten Moments ändert.
Der unter Punkt 3 genannte Lenkwinkel c Modell der Bedingung Mess < x Moden kann nach der Beziehung
c Modell = arctan (-— s- ) ermittelt werden, mit lv = Abstand der
Vorderachse zum Schwerpunkt, s = Spurweite. Vorzugsweise geht die Bedingung nicht vom Schwerpunkt des Fahrzeugs, sondern vom dessen halben Radstand aus. Damit wird die Verlagerung des Schwerpunkts in Richtung der Hinterachse mit zunehmender Beladung des Fahrzeugs berücksichtigt. Mess wird daher bevorzugt nach der Beziehung s a Mod u ~ arctan — ermittelt, mit s= Spurweite, 1= Abstand der
Achse vom Schwerpunkt und den Indizes v für die Vorderachse und r für die Hinterachse.
Sind diese Bedingungen erfüllt, wird am kurveninneren Vorderrad zusätzlich zum kurveninneren Hinterrad Bremsdruck in die Radbremse eingesteuert.
Besonders vorteilhaft ist, daß bei einem ESP-Eingriff der Bremsdruck an dem kurveninneren Vorderrad auf einen Schlupfwert begrenzt wird, der dem ABS-Blockierdruckniveau entspricht. Dadurch, daß der Druckaufbau an dem kurveninneren Vorderrad bis zum ABS- Regelbereich ermöglicht wird, wird einerseits bei einer geringen Seitenkraftreduktion ein relativ großer Längskraftaufbau und damit eine resultierende maximale Gesamtkraft erzielt, die ein Giermoment um die Hochachse des Fahrzeugs bewirkt. Andererseits wird durch die Regelung des Bremsdrucks mittels der ABS Regelung verhindert, daß bei sicherheitskritischen Fehlanregelungen das ABS geregelte Rad instabil wird. Dies ist insbesondere bei den heute üblichen zwei Bremskreisen wesentlich, bei denen ein Eingriff nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in beiden Bremskreisen erfolgt.
Ausführungsbeispiel
1.1 Bedingungen des Regelungseintritts und der Beendigung
Der Regelungseintritt erfolgt, d.h. ein Drehmoment (Giermoment) um die Hochachse des Fahrzeugs wird über einen Bremsdruckaufbau an den beiden kurveninneren Radbremsen erzeugt, wenn beim ESP- Untersteuereingriff am kurveninneren Hinterrad die folgenden Bedingungen erfüllt sind: a.)Der ESP Schlupfregier ermittelt am Hinterrad einen Schlupf der vorzugsweise größer ist als ein Grenzwert GSciupf>15 % b.)Die Querbeschleunigung an der Vorderachse ist größer als ein fahrzeugindividueller Grenzwert GQUer,oben c.)Im Einspurmodell die modellbasierte maximale Seitenkraft für den im wesentlichen linearen Bereich an der Vorderachse überschritten wird (Einspurmodell ist im Modelstate größer 1) oder d.)es ist keine ESP-Motormomentreduktion aktiv e.)Es ist vorzugsweise keine Fahrerbremsung ermittelt. f.) Der aktuelle Lenkwinkel Mess ist kleiner als der modellbasierte Lenkwinkel ccModell nach der Beziehung
<* Modell =
Figure imgf000010_0001
oder der Beziehung
''M,tnodAeal„l =
Figure imgf000010_0002
Der ESP-Untersteuereingriff an beiden kurveninneren Räder wird unterbunden wenn g.)der ESP Regler einen Übersteuereingriff durchführt oder h.)die Ist-Gierrate des Fahrzeugs die berechnete Soll-Gierrate erreicht . i)der Grenzwert GQuetunten ist unterschritten.
Ein ESP- Eingriff und die entsprechende Regelung ist beispielsweise in der DE 195 15 065 AI beschrieben, auf die vollinhaltlich verwiesen wird.
1.2 Bremsdruckverteilung
Der Aufbau des radindividuellen Bremsdruckes am kurveninneren Vorderrad erfolgt bis zum ABS Regelbereich. Daher wird der Druckaufbau (Längsschlupf) des geregelten Vorderrades auf die ABS Schwellen begrenzt, d.h. der ESP Schlupfregier wird an dem kurveninneren Vorderrad nicht aktiv.

Claims

Ansprüche
L. Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität, bei dem anhand von mehreren Eingangsgrößen Drücke für einzelne Bremsen ermittelt werden, so daß durch einen ESP-Eingriff die Fahrstabilität des Fahrzeugs erhöht wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Kurvenfahrt bei einem untersteuernden Fahrverhalten ermittelt wird, ob bei dem ESP-Eingriff am kurveninneren Hinterrad eine Kraftübertragung zwischen Reifen und Fahrbahn des Fahrzeugs in Korrelation zu einem Grenzwertes Gschiupf vorliegt, wobei beim Erreichen oder Überschreiten des Grenzwerts der ESP-Eingriff zusätzlich zum kurveninneren Hinterrad am kurveninneren Vorderrad erfolgt.
2 . Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ESP-Eingriff am kurveninneren Vorderrad erfolgt, wenn der Grenzwert GSCiupf einen Schlupfwert λ ≥ 0% bis 20 % erreicht oder überschritten hat.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ESP-Eingriff am kurveninneren Vorderrad erfolgt, wenn der Grenzwert GSChiupf einen Schlupfwert λ zwischen 10% und 20% erreicht oder überschritten hat.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem ESP-Eingriff am kurveninneren Hinterrad und/oder Vorderrad die Querbeschleunigung an den Vorderrädern erfasst und mit einem Grenzwert GQueroenunten verglichen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichung der Querbeschleunigung von dem Grenzwert GQuerobenunten bei dem ESP-Eingriff ermittelt wird, und in Korrelation mit dem Schlupfwert die Fahrdynamik ausgewertet wird.
6. Verfahren nach Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein oberer Grenzwert GQuer,oben für den Eintrit in die Regelung des kuveninneren Vorderrades und ein unterer Grenzwert GQuer,unten für den Austritt aus der Regelung des kurveninneren Vorderrades vorgesehen ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der ESP-Eingriff am kurveninneren Vorderrad erfolgt, wenn die Bedingung erfüllt ist, daß die modellbasierte maximale Seitenkraft an der Vorderachse überschritten wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der ESP-Eingriff am kurveninneren Vorderrad erfolgt, wenn die Bedingung erfüllt ist, daß keine ESP-Motormomentreduktion aktiviert ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der ESP-Eingriff am kurveninneren Vorderrad erfolgt, wenn der gemessene Lenkwinkel o Mess kleiner als ein modellbasierter Lenkwinkel c Modell ist, bei dem sich die Drehrichtung des durch die Bremsdrücke
(Längskraft) eingeleiteten Moments ändert.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der modellbasierte Lenkwinkel aModell . nach der Beziehung
<* Modei, = ermittelt wird, mit lv = Abstand der
Figure imgf000013_0001
Vorderachse zum Schwerpunkt, s = Spurweite.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der modellbasierte Lenkwinkel aModell . nach der Beziehung
<* Moden = ermittelt wird, mit /„ = Abstand der
Figure imgf000014_0001
Vorderachse zum Schwerpunkt, /.= Abstand der Hinterachse zum Schwerpunkt, s = Spurweite.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem ESP-Eingriff der Bremsdruck an dem kurveninneren Vorderrad auf einen Schlupfwert begrenzt wird, der dem ABS-Blockierdruckniveau entspricht.
PCT/EP2002/006344 2001-06-13 2002-06-10 Verfahren zur regelung der fahrstabilität WO2002100697A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP02748754A EP1399345A1 (de) 2001-06-13 2002-06-10 Verfahren zur regelung der fahrstabilität
US10/480,556 US20040162662A1 (en) 2001-06-13 2002-06-10 Method for controlling driving stability
JP2003503479A JP2004528231A (ja) 2001-06-13 2002-06-10 走行安定性コントロール方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10128690.2 2001-06-13
DE10128690A DE10128690A1 (de) 2001-06-13 2001-06-13 Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2002100697A1 true WO2002100697A1 (de) 2002-12-19

Family

ID=7688155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2002/006344 WO2002100697A1 (de) 2001-06-13 2002-06-10 Verfahren zur regelung der fahrstabilität

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20040162662A1 (de)
EP (1) EP1399345A1 (de)
JP (1) JP2004528231A (de)
DE (1) DE10128690A1 (de)
WO (1) WO2002100697A1 (de)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040186648A1 (en) * 2002-09-26 2004-09-23 Yuhong Zheng Boundary auto-calibration scheme for proportional poppet valve pressure control
KR100599662B1 (ko) * 2004-10-05 2006-07-12 한국타이어 주식회사 차량/타이어의 조종안정성을 위한 스티어 특성의 정량적인분석방법
JP2006306163A (ja) * 2005-04-26 2006-11-09 Fuji Heavy Ind Ltd 車両の挙動制御装置
DE102005053116A1 (de) * 2005-11-08 2007-05-10 Robert Bosch Gmbh Fahrdynamikregelungssystem mit Lastwechsel-Funktion
JP5588242B2 (ja) * 2010-06-29 2014-09-10 富士重工業株式会社 車両の制動力制御装置
DE102011076640A1 (de) * 2010-09-14 2012-03-15 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Bremsmomentenregelung in einem Zweiradfahrzeug bei Schräglagenfahrt
DE102013216977A1 (de) * 2013-08-27 2015-03-19 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Antriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit mindestens einer angetriebenen Starrachse
DE102014201822A1 (de) * 2014-02-03 2015-08-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs
DE102022125561A1 (de) 2022-10-04 2024-04-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs und Fahrzeug

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19601795A1 (de) * 1996-01-19 1997-07-24 Teves Gmbh Alfred Verfahren zur Erhöhung des Giermomentes eines Fahrzeugs
DE19754900A1 (de) * 1996-12-10 1998-07-09 Unisia Jecs Corp Fahrzeugdynamik-Regelungs- bzw. Steuerungssystem
DE19813736A1 (de) * 1997-03-27 1998-10-15 Mazda Motor Stabilitätssteuersystem für Fahrzeuge

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4123232C2 (de) * 1991-07-13 1995-01-26 Daimler Benz Ag Verfahren zur Verhinderung von Instabilitäten des Fahrverhaltens eines Fahrzeuges
US5671143A (en) * 1994-11-25 1997-09-23 Itt Automotive Europe Gmbh Driving stability controller with coefficient of friction dependent limitation of the reference yaw rate
US5735584A (en) * 1994-11-25 1998-04-07 Itt Automotive Europe Gmbh Process for driving stability control with control via pressure gradients
US5774821A (en) * 1994-11-25 1998-06-30 Itt Automotive Europe Gmbh System for driving stability control
US6325469B1 (en) * 1996-09-06 2001-12-04 General Motors Corporation Brake control system
US6292735B1 (en) * 1998-08-10 2001-09-18 Ford Global Technologies, Inc. Wheelslip regulating brake control
DE10080531D2 (de) * 1999-03-08 2002-08-14 Daimler Chrysler Ag Antriebsschlupfregelverfahren mit Soll- Querbeschleunigung und Regelschaltung für die Durchführung des Antriebsschlupfregelverfahrens
US6640171B2 (en) * 1999-12-15 2003-10-28 Delphi Technologies, Inc. Motor vehicle with supplemental rear steering having open and closed loop modes
US6415215B1 (en) * 2000-02-23 2002-07-02 Koyo Seiko Co., Ltd. Vehicle attitude control apparatus
EP1147960A1 (de) * 2000-04-18 2001-10-24 Société de Technologie Michelin Fahrzeugsstabilitätsregelungsverfahren unter Verwendung von Reifenseitenkräften

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19601795A1 (de) * 1996-01-19 1997-07-24 Teves Gmbh Alfred Verfahren zur Erhöhung des Giermomentes eines Fahrzeugs
DE19754900A1 (de) * 1996-12-10 1998-07-09 Unisia Jecs Corp Fahrzeugdynamik-Regelungs- bzw. Steuerungssystem
DE19813736A1 (de) * 1997-03-27 1998-10-15 Mazda Motor Stabilitätssteuersystem für Fahrzeuge

Also Published As

Publication number Publication date
EP1399345A1 (de) 2004-03-24
DE10128690A1 (de) 2002-12-19
JP2004528231A (ja) 2004-09-16
US20040162662A1 (en) 2004-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1562810B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur stabilisierung eines fahrzeuggespannes
EP1334017B1 (de) Verfahren zur regelung der fahrstabilität
DE102005018519B4 (de) Verfahren zur Fahrdynamik-Regelung von Kraftfahrzeugen
WO1999037516A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur stabilisierung eines fahrzeuges im sinne einer umkippvermeidung
EP1097069A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum bestimmen und erkennen der kippgefahr eines fahrzeuges
EP1404553A1 (de) Verfahren zum modifizieren einer fahrstabilitätsregelung eines fahrzeugs
WO2006000578A1 (de) Verfahren und einrichtung zum stabilisieren eines fahrzeugs
EP1406799B1 (de) Fahrzeugbremssystem
EP2512886A1 (de) Verfahren und bremssystem zur beeinflussung der fahrdynamik durch brems- und antriebseingriff
DE19545001B4 (de) Verfahren zur Giermoment-Abschwächung bei einem Antiblockiersystem
WO2005087562A1 (de) Verfahren zum erhöhen der fahrstabilität eines fahrzeugs
DE19607185A1 (de) Verfahren zur Sicherstellung eines neutralen Fahrverhaltens bei Kurvenfahrten und gleichzeitigem Lastwechsel
WO2003068581A1 (de) Verfahren zur regelung der fahrstabilität
EP1131235B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur stabilisierung eines mit einer schlupfgeregelten bremsanlage ausgestatteten fahrzeugs
WO2002100697A1 (de) Verfahren zur regelung der fahrstabilität
EP1545950B1 (de) Verfahren zur verbesserung der fahreigenschaft eines fahrzeugs bei teilgebremster fahrt
DE10357254A1 (de) Verfahren zum Kompensieren des Fahrverhaltens eines Fahrzeugs mit einem geplatzten Reifen
DE10119907B4 (de) Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität
EP1529718B1 (de) Kraftfahrzeug mit lenkbaren Vorderrädern und einer Lenkfunktion an den Hinterrädern
EP0873257A1 (de) Verfahren zur erhöhung des giermomentes eines fahrzeugs
EP1404554B1 (de) System zur fahrdynamikregelung
DE10303154A1 (de) Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität
DE10057279A1 (de) Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität
DE10222231A1 (de) Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität
WO2001010690A1 (de) Vorrichtung zur regelung eines giermoments

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2002748754

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10480556

Country of ref document: US

Ref document number: 2003503479

Country of ref document: JP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2002748754

Country of ref document: EP