WO2005063537A1 - Vorrichtung und verfahren zur kippverhinderung für ein fahrzeug - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur kippverhinderung für ein fahrzeug Download PDF

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evaluation unit
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Markus Raab
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Definitions

  • the invention relates to a device and a method for tipping prevention for a vehicle, with a detection device that determines an actual value of a yaw rate size that describes the yaw rate of the vehicle, with an evaluation unit that has a setpoint value of the yaw rate size and a setpoint value to prevent the yaw rate from tipping over Limit value of the yaw rate size which is suitable for the vehicle is determined, and with a control device for controlling vehicle units which are provided for influencing the longitudinal and / or transverse dynamics of the vehicle.
  • the evaluation unit controls the vehicle units in such a way that the ascertained actual value of the yaw rate size assumes the ascertained target value of the yaw rate size, and in the event that the target value of the yaw rate size is the limit value the yaw rate size exceeds, the evaluation unit to prevent the vehicle from tipping over limits the determined target value of the yaw rate size to the determined limit value of the yaw rate size.
  • Such a stabilization system for increasing the tipping stability of a vehicle is apparent from the publication DE 198 30 189 AI.
  • the vehicle has a device for yaw moment control, which controls the yaw rate of the vehicle in a known manner by intervening in the braking means and / or drive means of the vehicle to a setpoint value dependent on driver specifications, the setpoint value being limited to a physically sensible value in order to prevent the vehicle from tipping over becomes.
  • the physical considerations In addition to the friction coefficient ratios of the road surface, they also see a critical lateral acceleration, when reached the vehicle tilts.
  • the object of the device according to the invention and the method according to the invention is to provide an alternative stabilization system for increasing the tipping stability of a vehicle, with which an assessment of the current tipping condition of the vehicle that is as reliable as it is immediate is made possible.
  • the inventive device for tipping prevention for a vehicle comprises a detection device that determines an actual value of a yaw rate size that describes the yaw rate of the vehicle, and an evaluation unit that determines a target value of the yaw rate size and a limit value of the yaw rate size that suitably limits the target value to prevent the vehicle from tipping over. Furthermore, there is a control device for controlling vehicle units provided to influence the longitudinal and / or transverse dynamics of the vehicle.
  • the evaluation unit controls the vehicle units on the basis of a comparison between the determined actual value of the yaw rate size and the determined target value of the yaw rate size in such a way that the determined actual value of the yaw rate size assumes the determined target value of the yaw rate size, and in the event that the target value of the yaw rate size is the limit value the yaw rate size exceeds, the evaluation unit to prevent the vehicle from tipping over limits the determined target value of the yaw rate size to the determined limit value of the yaw rate size.
  • the evaluation unit determines the limit value of the yaw rate size as a function of a limit value of a tilt angle size describing a tilt angle of the vehicle.
  • the values that the tilt angle size can assume during the course of the vehicle travel span an n-dimensional (neK) value space, which can be divided into two n-dimensional subspaces, a first of which all those values which includes a tipping angle size that lead to a tipping-stable state of the vehicle, while a second comprises all those values of the tipping angle size at which the vehicle assumes a tipping state. Due to the clear assignment to one of the two subspaces, the tilt angle size therefore enables a reliable and immediate assessment of the current tilting state of the vehicle. Accordingly, in order to prevent tipping, the limit value of the tilt angle size is selected such that it is an element of the first subspace.
  • the values of the tilt angle size comprised by the two subspaces can either be in the form of discrete individual values or in the form of a continuum.
  • the tilt angle variable is in particular the roll angle of the vehicle, which describes a rotation of the vehicle about a roll axis oriented in the longitudinal direction of the vehicle.
  • the limit value of the tilt angle size is part of the intersection formed by the two subspaces, so that the limit value of the tilt angle size determined by the evaluation unit characterizes a defined transition between a tilt-stable and a tilting state of the vehicle.
  • the limit value of the yaw rate size can be determined in such a way that the target value of the yaw rate size is only limited by interventions in the vehicle units if the current tipping condition of the vehicle actually makes it necessary. In this way, a significant gain in comfort is achieved both for the driver and for other occupants of the vehicle.
  • the evaluation unit determines the target value of the yaw rate variable, for example as a function of a determined steering angle variable, which describes the steering angle that can be set on the steerable wheels of the vehicle, and / or a longitudinal speed. size that describes the longitudinal speed of the vehicle, whereby the use of a simple and in most cases sufficient single-track vehicle model is possible (cf. “Bosch, Kraftfahrtechnisches Taschenbuch”, Vieweg-Verlag, 23rd edition, p. 707 f.)
  • the evaluation unit determines the limit value of the yaw rate size as a function of variables that characterize the loading condition and / or the geometric properties and / or the body properties of the vehicle.
  • the state of loading of the vehicle can be precisely characterized in particular by specifying the center of gravity and / or the mass of the vehicle.
  • the variables that characterize the loading condition of the vehicle include a center of gravity location variable that describes the location of the center of gravity of the vehicle and / or a mass variable that describes the mass of the vehicle.
  • the track width, the position of the tipping center and the tipping stiffness of the body of the vehicle have a significant influence on the tipping behavior of the vehicle. It is therefore advantageous if the variables characterizing the geometric properties of the vehicle include a track width size that describes the track width of the vehicle and / or a tilt center position size that describes the position of the tilt center of the vehicle. The same applies correspondingly to the quantities characterizing the body properties of the vehicle, which preferably comprise a tipping stiffness quantity which describes the tipping stiffness of the vehicle.
  • the evaluation unit advantageously determines the center of gravity position size and / or the mass size during and / or before Start of the journey of the vehicle, so that values for the center of gravity position size and / or the mass size are available for determining the limit value of the yaw rate size in each case corresponding to the current load state of the vehicle.
  • the size of the position of the center of gravity and / or the size of the mass can be determined with good accuracy as a function of variables that characterize the state of motion of the vehicle and / or as a function of the time behavior of at least one of these variables.
  • the variables characterizing the state of motion of the vehicle include a roll angle variable that describes the roll angle of the vehicle and / or a pitch angle variable that describes the pitch angle of the vehicle.
  • the roll angle size and / or the pitch angle size are determined, for example, by evaluating the deflection paths occurring on the wheel spring devices of the vehicle or by means of suitable angle sensors.
  • the evaluation unit stores in each case a predefined value for the center of gravity position size and / or the mass size.
  • the values stored in the evaluation unit are specified such that even unfavorable loading conditions of the vehicle are taken into account and cannot lead to the vehicle tipping over (“worst case”).
  • the evaluation unit can reliably determine the limit value of the yaw rate size as a function of variables that characterize the transverse dynamics of the vehicle, in order to reliably detect the current tipping state of the vehicle.
  • the lateral acceleration acting on the vehicle is particularly important, so that it is advantageous if the variables describing the transverse dynamics of the vehicle include a transverse dynamics variable that describes the transverse acceleration acting on the vehicle.
  • the vehicle assemblies are drive means provided for generating a propulsion acting on the vehicle and / or braking means provided for braking the vehicle wheels / or are steering means intended to influence the steering of the vehicle.
  • the drive means include, inter alia, the engine, transmission and transmission clutch of the vehicle, whereas the braking means have wheel brake devices assigned to wheels of the vehicle.
  • the braking means are preferably designed such that the wheels of the vehicle can each be braked independently of one another, so that the actual value of the yaw rate size can be influenced particularly precisely.
  • the steering means are provided in a known manner for influencing the steering angle that can be set on the steerable wheels of the vehicle.
  • the intervention in the steering means of the vehicle allows a particularly low-delay and thus comfort-oriented influence on the actual value of the yaw rate size.
  • the brake means and / or the drive means and / or the steering means can be controlled by the evaluation unit via a control device for performing driver-independent interventions.
  • the detection device, the evaluation unit and the control device are advantageously part of an electronic stability program (ESP system), so that in particular by modifying a conventional or already existing ESP system in the vehicle, an inexpensive and comparatively simple implementation or retrofitting of the invention Stability system is possible.
  • driver information means which can be controlled by the evaluation unit are provided for outputting optical and / or acoustic driver information, the evaluation unit causing the output of the optical and / or acoustic driver information in connection with the activation of the vehicle units ,
  • Fig. 2 shows an embodiment of the method according to the invention in the form of a flow chart.
  • the apparatus comprises a detecting means 10 which is ⁇ an actual value determines a yaw rate of the vehicle described yaw rate Large, and an evaluation unit 11, the ⁇ a target value so ⁇ ⁇ the yaw rate Large and to ⁇ the set point to avoid tipping over of the vehicle suitable limiting threshold value ⁇ limit of the yaw rate size determined.
  • the detection device 10 is, for example, a yaw rate sensor arranged in the vehicle and operatively connected to the evaluation unit 11.
  • control device 12 which is operatively connected to the evaluation unit 11 and which is provided for driver-independent control of vehicle assemblies 13 intended to influence the longitudinal and / or transverse dynamics of the vehicle.
  • the detection device 10, the evaluation unit 11 and the control device 12 are part of an electronic stability program (ESP system) in the vehicle.
  • ESP system electronic stability program
  • the vehicle assemblies 13 are drive means 13a provided for generating a propulsion acting on the vehicle and / or brake means 13b provided for braking off wheels of the vehicle and / or steering means 13c provided for influencing the steering of the vehicle.
  • the drive means 13a include, among other things, the engine, transmission and transmission clutch of the vehicle, whereas the braking means 13b have wheel brake devices assigned to the wheels of the vehicle.
  • the braking means 13b are designed such that the wheels of the vehicle can each be braked independently of one another.
  • the steering means 13c are provided in a known manner for influencing a steering angle that can be set on steerable wheels of the vehicle.
  • the evaluation unit 11 controls the vehicle units 13 based on a comparison between the actual value determined ⁇ is the yaw rate Large and the target value determined ⁇ so ⁇ the yaw rate Large in such a way that the actual value determined is ⁇ yaw rate Large ⁇ the target value determined sol ⁇ the yaw rate Large occupies what for in the event that the target value ⁇ so the yaw rate Large the limit ⁇ g Renz the yaw rate Large Berschneider rides Ü, the evaluation unit 11 to avoid tipping over of the vehicle the setpoint determined ⁇ son of the yaw rate Large on the determined limit value ⁇ cross the yaw rate Large limited.
  • the setpoint ⁇ so ⁇ of the yaw rate is determined by the evaluation unit 11 as a function of a determined steering angle variable ⁇ , which describes the steering angle that can be set on the steerable wheels of the vehicle, and / or a longitudinal speed variable v f , which describes the longitudinal speed of the vehicle, Vehicle model determined.
  • a steering wheel angle sensor 14 is provided which measures the deflection.
  • a steering control element 15 arranged in the vehicle for influencing the steering angle on the driver side is detected and converted into a corresponding signal which is fed to the evaluation unit 11.
  • wheel speed sensors 20 which detect the wheel speeds occurring on wheels of the vehicle and generate corresponding signals which are fed to the evaluation unit 11 for determining the longitudinal speed variable v f .
  • the evaluation unit 11 determines the limit value ⁇ gren2 of the yaw rate variable as a function of a limit value ⁇ gr e nz of a tilt angle variable ⁇ that describes a tilt angle of the vehicle.
  • the tilt angle variable ⁇ is the roll angle of the vehicle, which describes a rotation of the vehicle about a roll axis oriented in the vehicle longitudinal direction.
  • the roll angle it is of course also conceivable to use any other tilt angle variable ⁇ that describes a tilt angle of the vehicle.
  • the limit value ⁇ gren2 of the tilt angle variable ⁇ is determined on the basis of kinematic considerations.
  • the evaluation unit 11 takes into account variables that characterize the loading condition and / or geometric properties and / or body properties of the vehicle.
  • the load state of the vehicle is characterized, for example, by specifying the center of gravity and / or the mass of the vehicle.
  • the variables characterizing the loading condition of the vehicle include a center of gravity position size h sp , which describes the position of the center of gravity of the vehicle, and / or a mass quantity m f , which describes the mass of the vehicle.
  • the center of gravity position size h sp is intended in the present case to describe the height of the center of gravity of the vehicle relative to the road surface.
  • the track width, the position of the tipping center and the tipping stiffness of the body of the vehicle have a significant influence on the tipping behavior of the vehicle.
  • the variables that characterize the geometric properties of the vehicle therefore include a track width variable s f , which describes the track width of the vehicle, and / or a tilt center position variable h w , which describes the position of the tilt center of the vehicle.
  • the tilt center position size h w is to describe the height of the tilt center of the vehicle in the present case.
  • the variables that characterize the body properties of the vehicle include a tipping stiffness variable c ⁇ that describes the tipping stiffness of the vehicle.
  • the evaluation unit 11 determines the center of gravity position size h sp and / or the mass size m f during and / or before the vehicle starts to travel. The determination is carried out as a function of variables that characterize the state of motion of the vehicle and / or as a function of the time behavior of at least one of these variables.
  • the variables that characterize the state of motion of the vehicle include a roll angle variable that describes the roll angle of the vehicle and / or a pitch angle variable that describes the pitch angle of the vehicle.
  • the roll angle size and / or the pitch angle size are determined by evaluating the deflection paths occurring on the wheel spring devices of the vehicle, which are recorded by means of suitable spring travel sensors 21 that are operatively connected to the evaluation unit 11.
  • the travel sensors 21 are generally present in vehicles which are equipped with air suspension.
  • the track width size s f , the tilt center position size h w and the tilt stiffness size c ⁇ are generally invariants which are stored in the form of fixed values in the evaluation unit 11.
  • the one according to the invention is designed in such a way that in the evaluation unit 11 a fixed, predetermined value for the center of gravity size h ⁇ p and / or the mass size m f is stored.
  • the values stored in the evaluation unit 11 are specified such that even unfavorable loading conditions are taken into account and cannot lead to the vehicle tipping over (“worst case”).
  • the evaluation unit 11 When determining the yaw rate size, the evaluation unit 11 additionally or alternatively takes into account variables that characterize the transverse dynamics of the vehicle and that include a transverse acceleration variable a q that describes the transverse acceleration acting on the vehicle.
  • the transverse acceleration variable a q is determined by means of a transverse acceleration sensor 22 arranged in the vehicle, the signals of which are made available to the evaluation unit 11.
  • tilt damping variable d ⁇ describes the tilt damping of the vehicle, which results from the damping properties of the wheel spring devices.
  • ⁇ limit of the tilt angle variable ⁇ which characterizes a defined transition between a tilt-stable and a tilting state of the vehicle.
  • equations (3.1) and (3.4) are each resolved according to the position of the center of gravity h sp ' , equated with each other and solved for the limit value ⁇ limit of the tilt angle size ⁇ ,
  • the lateral acceleration size a q the mass size m f , the track width size s f , the tilt center position size h w and the tilt stiffness size c ⁇ , but not the center of gravity position size h sp, must be known .
  • the intersection of the two subspaces then represents the set of all possible solutions to equation (3.1) or (3.1 ').
  • driver information means 23 that can be controlled by the evaluation unit 11 are provided for outputting optical and / or acoustic driver information.
  • the driver's activation or deactivation of the device according to the invention takes place by means of a switch 24 arranged in the vehicle.
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of the method according to the invention in the form of a flow chart.
  • the method is started in an initialization step 40, whereupon in a first main step 41 the actual value ⁇ ist the yaw rate size is determined.
  • the steering angle quantity ⁇ and / or the longitudinal velocity value V f is determined to thereafter ⁇ in a third main step 43 in dependence of the steering angle Large and / or of the longitudinal velocity size f v to ⁇ the target value of the yaw rate Large based on the single-track Vehicle model auxiliaries.
  • the center of gravity position size h sp and / or the mass size m f and / or the lateral acceleration size a q and / or the track width size s f and / or the tilting center position size h w and / or the tilting stiffness size c ⁇ is determined or made available in a subsequent fifth main step 45 to determine the limit value ⁇ limit of the tilt angle size ⁇ and in turn depending on the limit value ⁇ limit of the yaw rate size .
  • the actual value determined in the first main step 41 is ⁇
  • the yaw rate variable is intended ⁇ in a sixth major step 46 with that determined in the third main step 43, desired value of the yaw rate Large compared, it being checked whether the absolute value of the difference from the target value ⁇ so ⁇ the yaw rate Large and Actual value ⁇ is the yaw rate size exceeds a predetermined threshold value ⁇ ref ,
  • the method returns to the main steps 41, 42 and 44 in order to again determine the actual value ⁇ is the yaw rate size , the target value ⁇ so ⁇ the yaw rate size and the limit value ⁇ limit the Yaw rate size to begin with. Otherwise, the process continues with a seventh main step 47, in which it is further checked whether the amount of the target value ⁇ so ⁇ of the yaw rate size determined in the third main step 43 reaches the limit value ⁇ limit of the yaw rate size determined in the fifth main step 45, i ollset
  • the vehicle assemblies 13 are controlled in a subsequent ninth main step 49 such that the actual value ⁇ determined in the first main step 41 is the yaw rate size takes the setpoint ⁇ son of the yaw rate size determined in the third main step 43.
  • the method is then ended in a final step 50.
  • the amount of the value determined in the third main step 43 is determined in an eighth main step 48 target value ⁇ of the yaw rate Large sol ⁇ to the detected in the fifth major step 45 limit ⁇ yaw rate Large cross limited, whereupon the vehicle units 13 are driven such in the ninth main step 49 that the actual value is ⁇ yaw rate Large ⁇ the limited setpoint so ⁇ the yaw rate Large occupies.
  • the method is then also ended in final step 50.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Kippverhinderung für ein Fahrzeug, mit einer Erfassungseinrichtung (10), die einen Istwert (Ψist) einer die Gierrate des Fahrzeugs beschreibenden Gierratengröße ermittelt, mit einer Auswerteeinheit (11), die einen Sollwert (Ψsoll) der Gierratengröße und einen Grenzwert (Ψgrenz) der Gierratengröße ermittelt, und mit einer Steuereinrichtung (12) zur Ansteuerung von Fahrzeugaggregaten (13), die zur Beeinflussung der Längs- und/oder Querdynamik des Fahrzeugs vorgesehen sind. Die Auswerteeinheit (11) steuert hierbei auf Basis eines Vergleichs zwischen dem ermittelten Istwert (Ψist) der Gierratengröße und dem ermittelten Sollwert der Gierratengröße die Fahrzeugaggregate (13) derart an, dass der ermittelte Istwert (Ψist) der Gierratengröße den ermittelten Sollwert (Ψsoll) der Gierratengröße einnimmt, wobei für den Fall, dass der Sollwert (Ψsoll) der Gierratengröße den Grenzwert (Ψgrenz) der Gierratengröße überschreitet, die Auswerteeinheit (11) zur Vermeidung eines Umkippens des Fahrzeugs den ermittelten Sollwert (Ψsoll) der Gierratengröße auf den ermittelten Grenzwert (Ψgrenz) der Gierratengröße begrenzt. Erfindungsgemäß ermittelt die Auswerteeinheit (11) den Grenzwert (Ψgrenz) der Gierratengröße in Abhängigkeit eines Grenzwerts (φgrenz) einer einen Kippwinkel des Fahrzeugs beschreibenden Kippwinkelgröße (φ).

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Kippverhinderung für ein Fahrzeug
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Kippverhinderung für ein Fahrzeug, mit einer Erfassungseinrichtung, die einen Istwert einer die Gierrate des Fahrzeugs beschreibenden Gierratengroße ermittelt, mit einer Auswerteeinheit, die einen Sollwert der Gierratengroße und einen den Sollwert zur Vermeidung eines Umkippens des Fahrzeugs geeignet begrenzenden Grenzwert der Gierratengroße ermittelt, und mit einer Steuereinrichtung zur Ansteuerung von Fahrzeugaggregaten, die zur Beeinflussung der Längs- und/oder Querdynamik des Fahrzeugs vorgesehen sind. Die Auswerteeinheit steuert hierbei auf Basis eines Vergleichs zwischen dem ermittelten Istwert der Gierratengroße und dem ermittelten Sollwert der Gierratengroße die Fahrzeugaggregate derart an, dass der ermittelte Istwert der Gierratengroße den ermittelten Sollwert der Gierratengroße einnimmt, wobei für den Fall, dass der Sollwert der Gierratengroße den Grenzwert der Gierratengroße überschreitet, die Auswerteeinheit zur Vermeidung eines Umkippens des Fahrzeugs den ermittelten Sollwert der Gierratengroße auf den ermittelten Grenzwert der Gierratengroße begrenzt .
Ein derartiges Stabilisierungssystem zur Erhöhung der Kippstabilität eines Fahrzeugs geht aus der Druckschrift DE 198 30 189 AI hervor. Das Fahrzeug weist eine Einrichtung zur Giermomentregelung auf, die in bekannter Weise durch Eingriffe in Bremsmittel und/oder Antriebsmittel des Fahrzeugs die Gierrate des Fahrzeugs auf einen von Fahrervorgaben abhängigen Sollwert regelt, wobei der Sollwert zur Vermeidung eines Umkippens des Fahrzeugs auf einen physikalisch sinnvollen Wert begrenzt wird. Die physikalischen Betrachtungen berück- sichtigen neben den Reibwertverhältnissen der Fahrbahnoberfläche zusätzlich eine kritische Querbeschleunigung, bei deren Erreichen das Fahrzeug ins Kippen gerät .
Aufgabe der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, ein alternatives Stabilisierungssystem zur Erhöhung der Kippstabilität eines Fahrzeugs zu schaffen, mit dem eine ebenso zuverlässige wie unmittelbare Beurteilung des momentanen Kippzustands des Fahrzeugs ermöglicht wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Kippverhinderung für ein Fahrzeug umfasst eine Erfassungseinrichtung, die einen Istwert einer die Gierrate des Fahrzeugs beschreibenden Gierratengroße ermittelt, und eine Auswerteeinheit, die einen Sollwert der Gierratengroße und einen den Sollwert zur Vermeidung eines Umkippens des Fahrzeugs geeignet begrenzenden Grenzwert der Gierratengroße ermittelt. Weiterhin ist eine Steuereinrichtung zur Ansteuerung von zur Beeinflussung der Längsund/oder Querdynamik des Fahrzeugs vorgesehenen Fahrzeugaggregaten vorhanden. Hierbei steuert die Auswerteeinheit die Fahrzeugaggregate auf Basis eines Vergleichs zwischen dem ermittelten Istwert der Gierratengroße und dem ermittelten Sollwert der Gierratengroße derart an, dass der ermittelte Istwert der Gierratengroße den ermittelten Sollwert der Gierratengroße einnimmt, wobei für den Fall, dass der Sollwert der Gierratengroße den Grenzwert der Gierratengroße überschreitet, die Auswerteeinheit zur Vermeidung eines Umkippens des Fahrzeugs den ermittelten Sollwert der Gierratengroße auf den ermittelten Grenzwert der Gierratengroße begrenzt. Erfindungsgemäß ermittelt die Auswerteeinheit den Grenzwert der Gierratengroße in Abhängigkeit eines Grenzwerts einer einen Kippwinkel des Fahrzeugs beschreibenden Kippwinkelgroße . Die Werte, die die Kippwinkelgröße im Verlauf der Fahrt des Fahrzeugs annehmen kann, spannen einen n-dimensionalen (neK) Werteraum auf, der sich in zwei n-dimensionale Unterräume aufteilen lässt, von denen ein erster all jene Werte der Kippwinkelgroße umfasst, die zu einem kippstabilen Zustand des Fahrzeugs führen, während ein zweiter all jene Werte der Kippwinkelgrδße umfasst, bei denen das Fahrzeug einen kippenden Zustand annimmt . Die Kippwinkelgröße erlaubt daher aufgrund der eindeutigen Zuordnung zu einem der beiden Unterräume eine ebenso zuverlässige wie unmittelbare Beurteilung des momentanen Kippzustands des Fahrzeugs. Dementsprechend wird zur Verhinderung eines Umkippens der Grenzwert der Kippwinkelgröße derart gewählt, dass dieser ein Element des ersten Unterraums ist. Die von den beiden Unterräumen umfassten Werte der Kippwinkelgroße können entweder in Form diskreter Einzelwerte oder aber in Gestalt eines Kontinuums vorliegen. Bei der Kippwinkelgröße handelt es sich insbesondere um den Wankwinkel des Fahrzeugs, der eine Drehung des Fahrzeugs um eine in Fahrzeuglängsrichtung orientierte Wankachse beschreibt .
Vorteilhafte Ausführungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Es ist von Vorteil, wenn der Grenzwert der Kippwinkelgröße Teil der durch die beiden Unterräume gebildeten Schnittmenge ist, sodass der von der Auswerteeinheit ermittelte Grenzwert der Kippwinkelgröße einen definierten Übergang zwischen einem kippstabilen und einem kippenden Zustand des Fahrzeugs charakterisiert. In diesem Fall lässt sich der Grenzwert der Gierratengroße derart ermitteln, dass eine durch Eingriffe in die Fahrzeugaggregate vorgenommene Begrenzung des Sollwerts der Gierratengroße nur dann erfolgt, wenn es der momentane Kippzustand des Fahrzeugs tatsächlich erforderlich macht. Auf diese Weise wird ein erheblicher Komfortgewinn sowohl für den Fahrer als auch für weitere Insassen des Fahrzeugs erreicht.
Die Auswerteeinheit ermittelt den Sollwert der Gierratengroße beispielsweise in Abhängigkeit einer ermittelten Lenkwinkel- große, die den an lenkbaren Rädern des Fahrzeugs einstellbaren Lenkwinkel beschreibt, und/oder einer Längsgeschwindig- keitsgröße, die die Längsgeschwindigkeit des Fahrzeugs beschreibt, wobei die Verwendung eines einfachen und in den meisten Fällen ausreichenden Einspur-Fahrzeugmodells möglich ist (vgl. „Bosch, Kraftfahrtechnisches Taschenbuch", Vieweg- Verlag, 23. Auflage, S. 707 f.)
Im Sinne einer zuverlässigen Erfassung des momentanen Kippzustands des Fahrzeugs besteht die Möglichkeit, dass die Auswerteeinheit den Grenzwert der Gierratengroße in Abhängigkeit von Größen ermittelt, die den Beladungszustand und/oder Geometrieeigenschaften und/oder Karosserieeigenschaften des Fahrzeugs charakterisieren.
Der Beladungszustand des Fahrzeugs kann insbesondere durch Angabe der Schwerpunktläge und/oder der Masse des Fahrzeugs präzise charakterisiert werden. Dementsprechend umfassen die den Beladungszustand des Fahrzeugs charakterisierenden Größen eine Schwerpunktlagengröße, die die Lage des Schwerpunkts des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Massegröße, die die Masse des Fahrzeugs beschreibt.
In Zusammenhang mit den Geometrie- und Karosserieeigenschaften des Fahrzeugs hat vor allem die Spurbreite, die Lage des Kippzentrums und die Kippsteifigkeit der Karosserie des Fahrzeugs erheblichen Einfluss auf das Kippverhalten des Fahrzeugs. Es ist daher von Vorteil, wenn die die Geometrieeigenschaften des Fahrzeugs charakterisierenden Größen eine Spurbreitengröße, die die Spurbreite des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Kippzentrumslagengrδße, die die Lage des Kippzentrums des Fahrzeugs beschreibt, umfassen. Entsprechendes gilt für die die Karosserieeigenschaften des Fahrzeugs charakterisierenden Größen, die vorzugsweise eine Kippsteifig- keitsgröße umfassen, die die Kippsteifigkeit des Fahrzeugs beschreibt .
Vorteilhafterweise ermittelt die Auswerteeinheit die Schwerpunktlagengröße und/oder die Massegröße während und/oder vor Beginn der Fahrt des Fahrzeugs, sodass zur Ermittlung des Grenzwerts der Gierratengroße jeweils dem aktuellen Beladungszustand des Fahrzeugs entsprechende Werte für die Schwerpunktlagengrδße und/oder die Massegröße zur Verfügung stehen.
Die Ermittlung der Schwerpunktlagengröße und/oder der Massegröße kann mit guter Genauigkeit in Abhängigkeit von Größen, die den Bewegungszustand des Fahrzeugs charakterisieren, und/oder in Abhängigkeit des zeitlichen Verhaltens wenigstens einer dieser Größen erfolgen. Eine besonders hohe Genauigkeit wird erreicht, wenn die den Bewegungszustand des Fahrzeugs charakterisierenden Größen eine Wankwinkelgröße, die den Wankwinkel des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Nickwin- kelgrδße, die den Nickwinkel des Fahrzeugs beschreibt, umfassen. Die Bestimmung der Wankwinkelgröße und/oder der Nickwin- kelgrδße erfolgt beispielsweise durch Auswertung der an Radfedereinrichtungen des Fahrzeugs auftretenden Einfederwege oder aber mittels geeigneter Winkelsensoren.
Zur Verringerung des von der Auswerteeinheit durchzuführenden Rechenaufwands besteht alternativ zur vorstehend beschriebenen Ermittlung der Schwerpunktlagengrδße und/oder der Massegröße die Möglichkeit, dass in der Auswerteeinheit jeweils ein fest vorgegebener Wert für die Schwerpunktlagengröße und/oder die Massegröße abgelegt ist. Die in der Auswerteeinheit abgelegten Werte werden derart vorgegeben, dass selbst ungünstige Beladungszustände des Fahrzeugs berücksichtigt werden und zu keinem Umkippen des Fahrzeugs führen können („worst case") .
Weiterhin kann die Auswerteeinheit zur zuverlässigen Erfassung des momentanen Kippzustands des Fahrzeugs den Grenzwert der Gierratengroße in Abhängigkeit von Größen ermitteln, die die Querdynamik des Fahrzeugs charakterisieren. In diesem Zusammenhang ist insbesondere die auf das Fahrzeug wirkende Querbeschleunigung von Bedeutung, sodass es von Vorteil ist, wenn die die Querdynamik des Fahrzeugs beschreibenden Größen eine Querdynamikgröße umfassen, die die auf das Fahrzeug wirkende Querbeschleunigung beschreibt .
Eine exakte und verzδgerungsarme Beeinflussung des Istwerts der Gierratengroße im Sinne des Sollwerts der Gierratengroße wird insbesondere dann ermöglicht, wenn es sich bei den Fahrzeugaggregaten um zur Erzeugung eines auf das Fahrzeug wirkenden Vortriebs vorgesehene Antriebsmittel und/oder um zur Abbremsung von Rädern des Fahrzeugs vorgesehene Bremsmittel und/oder um zur Beeinflussung der Lenkung des Fahrzeugs vorgesehene Lenkmittel handelt. Die Antriebsmittel umfassen unter anderem Motor, Getriebe und Getriebekupplung des Fahrzeugs, wohingegen die Bremsmittel Rädern des Fahrzeugs zugeordnete Radbremseinrichtungen aufweisen. Die Bremsmittel sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass sich die Räder des Fahrzeugs jeweils unabhängig voneinander abbremsen lassen, sodass eine besonders genaue Beeinflussung des Istwerts der Gierratengroße möglich ist . Die Lenkmittel sind in bekannter Weise zur Beeinflussung des an den lenkbaren Rädern des Fahrzeugs einstellbaren Lenkwinkels vorgesehen. Das Eingreifen in die Lenkmittel des Fahrzeugs erlaubt eine besonders verzδgerungsarme und somit komfortbetonte Einflussnahme auf den Istwert der Gierratengroße. Die Bremsmittel und/oder die Antriebsmittel und/oder die Lenkmittel lassen sich hierbei von der Auswerteeinheit über eine Steuereinrichtung zur Durchführung fahrerunabhängiger Eingriffe ansteuern.
Vorteilhafterweise sind die Erfassungseinrichtung, die Auswerteeinheit und die Steuereinrichtung Bestandteil eines E- lektronischen Stabilitäts-Programms (ESP-Systems) , sodass insbesondere durch Modifikation eines herkömmlichen bzw. im Fahrzeug bereits vorhandenen ESP-Systems eine kostengünstige und vergleichsweise einfache Umsetzung bzw. Nachrüstung des erfindungsgemäßen Stabilitätssystems möglich ist. Um den Fahrer auf das Vorliegen eines kippkritischen Zustands des Fahrzeugs hinzuweisen, sind von der Auswerteeinheit ansteuerbare Fahrerinformationsmittel zur Ausgabe einer optischen und/oder akustischen Fahrerinformation vorgesehen, wobei die Auswerteeinheit die Ausgabe der optischen und/oder akustischen Fahrerinformation in Zusammenhang mit der Ansteuerung der Fahrzeugaggregate veranlasst .
Die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Flussdiagramms.
Fig. 1 zeigt ein schematisch dargestelltes Ausführungsbei- spiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Kippverhinderung für ein Fahrzeug. Die Vorrichtung umfasst eine Erfassungseinrichtung 10, die einen Istwert ψist einer die Gierrate des Fahrzeugs beschreibenden Gierratengroße ermittelt, und eine Auswerteeinheit 11, die einen Sollwert ψsoιι der Gierratengroße und einen den Sollwert ψsoll zur Vermeidung eines Umkippens des Fahrzeugs geeignet begrenzenden Grenzwert ψgrenz der Gierratengroße ermittelt. Bei der Erfassungseinrichtung 10 handelt es sich beispielsweise um einen im Fahrzeug angeordneten und mit der Auswerteeinheit 11 in Wirkverbindung stehenden Gierratensensor. Weiterhin ist eine mit der Auswerteeinheit 11 in Wirkverbindung stehende Steuereinrichtung 12 vorhanden, die zur fahrerunabhängigen Ansteuerung von zur Beeinflussung der Längs- und/oder Querdynamik des Fahrzeugs vorgesehenen Fahrzeugaggregaten 13 vorgesehen ist . Die Erfassungseinrichtung 10, die Auswerteeinheit 11 und die Steuereinrichtung 12 sind Bestandteil eines im Fahrzeug vorhandenen Elektronischen Stabilitäts-Programms (ESP-Systems) .
Bei den Fahrzeugaggregaten 13 handelt es sich um zur Erzeugung eines auf das Fahrzeug wirkenden Vortriebs vorgesehene Antriebsmittel 13a und/oder um zur Abbre sung von Rädern des Fahrzeugs vorgesehene Bremsmittel 13b und/oder um zur Beeinflussung der Lenkung des Fahrzeugs vorgesehenen Lenkmittel 13c. Die Antriebsmittel 13a umfassen unter anderem Motor, Getriebe und Getriebekupplung des Fahrzeugs, wohingegen die Bremsmittel 13b Rädern des Fahrzeugs zugeordnete Radbremseinrichtungen aufweisen. Die Bremsmittel 13b sind derart ausgebildet, dass sich die Räder des Fahrzeugs jeweils unabhängig voneinander abbremsen lassen. Die Lenkmittel 13c sind in bekannter Weise zur Beeinflussung eines an lenkbaren Rädern des Fahrzeugs einstellbaren Lenkwinkels vorgesehen.
Die Auswerteeinheit 11 steuert die Fahrzeugaggregate 13 auf Basis eines Vergleichs zwischen dem ermittelten Istwert ψist der Gierratengroße und dem ermittelten Sollwert ψsoιι der Gierratengroße derart an, dass der ermittelte Istwert ψist der Gierratengroße den ermittelten Sollwert ψsolι der Gierratengroße einnimmt, wofür für den Fall, dass der Sollwert ψso der Gierratengroße den Grenzwert ψgrenz der Gierratengroße ü- berschreitet , die Auswerteeinheit 11 zur Vermeidung eines Umkippens des Fahrzeugs den ermittelten Sollwert ψson der Gierratengroße auf den ermittelten Grenzwert ψgrenz der Gierratengroße begrenzt .
Der Sollwert ψsoιι der Gierratengroße wird von der Auswerteeinheit 11 in Abhängigkeit einer ermittelten Lenkwinkelgröße δ , die den an den lenkbaren Rädern des Fahrzeugs einstellbaren Lenkwinkel beschreibt, und/oder einer Längsgeschwindigkeitsgröße vf , die die Längsgeschwindigkeit des Fahrzeugs beschreibt, auf Basis eines Einspur-Fahrzeugmodells ermittelt. Zur Ermittlung der Lenkwinkelgröße δ ist ein Lenkradwinkel- sensor 14 vorgesehen, der die Auslenkung . eines zur fahrer- seitigen Beeinflussung des Lenkwinkels im Fahrzeug angeordneten Lenkbedienelements 15 erfasst und in ein entsprechendes Signal umwandelt, das auf die Auswerteeinheit 11 geführt wird. Weiterhin sind Raddrehzahlsensoren 20 vorhanden, die die an Rädern des Fahrzeugs auftretenden Raddrehzahlen erfassen und entsprechende Signale erzeugen, die der Auswerteeinheit 11 zur Ermittlung der Längsgeschwindigkeitsgröße vf zugeführt werden.
Erfindungsgemäß ermittelt die Auswerteeinheit 11 den Grenzwert ψgren2 der Gierratengroße in Abhängigkeit eines Grenzwerts φgrenz einer einen Kippwinkel des Fahrzeugs beschreibenden Kippwinkelgröße φ . Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Kippwinkelgröße φ um den Wankwinkel des Fahrzeugs, der eine Drehung des Fahrzeugs um eine in Fahrzeuglängsrichtung orientierte Wankachse beschreibt. Anstelle des Wankwinkels ist natürlich auch die Verwendung einer beliebigen anderen, einen Kippwinkel des Fahrzeugs beschreibenden Kippwinkelgröße φ vorstellbar.
Die Ermittlung des Grenzwerts φgren2 der Kippwinkelgröße φ erfolgt auf Basis kinematischer Überlegungen. Die Auswerteeinheit 11 berücksichtigt hierbei Größen, die den Beladungszustand und/oder Geometrieeigenschaften und/oder Karosserieeigenschaften des Fahrzeugs charakterisieren. Der Beladungszustand des Fahrzeugs wird beispielsgemäß durch Angabe der Schwerpunktläge und/oder der Masse des Fahrzeugs charakterisiert. Dementsprechend umfassen die den Beladungszustand des Fahrzeugs charakterisierenden Größen eine Schwerpunktlagengrδße hsp , die die Lage des Schwerpunkts des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Massegröße mf , die die Masse des Fahrzeugs beschreibt . Die Schwerpunktlagengröße hsp soll im vorliegenden Fall die Höhe des Schwerpunkts des Fahrzeugs relativ zur Fahrbahnoberfläche beschreiben. In Zusammenhang mit den Geometrie- und Karosserieeigenschaften des Fahrzeugs hat vor allem die Spurbreite, die Lage des Kippzentrums und die Kippsteifigkeit der Karosserie des Fahrzeugs erheblichen Ein- fluss auf das Kippverhalten des Fahrzeugs. Die die Geometrieeigenschaften des Fahrzeugs charakterisierenden Größen umfassen daher eine Spurbreitengröße sf , die die Spurbreite des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Kippzentrumslagengröße hw , die die Lage des Kippzentrums des Fahrzeugs beschreibt . Die Kippzentrumslagengröße hw soll im vorliegenden Fall die Höhe des Kippzentrums des Fahrzeugs beschreiben. Die die Karosserieeigenschaften des Fahrzeugs charakterisierenden Größen schließlich umfassen eine Kippsteifigkeitsgröße cφ , die die Kippsteifigkeit des Fahrzeugs beschreibt.
Die Auswerteeinheit 11 ermittelt die Schwerpunktlagengröße hsp und/oder die Massegröße mf während und/oder vor Beginn der Fahrt des Fahrzeugs. Die Ermittlung erfolgt in Abhängigkeit von Größen, die den Bewegungszustand des Fahrzeugs charakterisieren, und/oder in Abhängigkeit des zeitlichen Verhaltens wenigstens einer dieser Größen. Die den Bewegungszustand des Fahrzeugs charakterisierenden Größen umfassen eine Wankwinkelgröße, die den Wankwinkel des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Nickwinkelgröße, die den Nickwinkel des Fahrzeugs beschreibt. Die Bestimmung der Wankwinkelgröße und/oder der Nickwinkelgröße erfolgt durch Auswertung der an Radfedereinrichtungen des Fahrzeugs auftretenden Einfederwege, die mittels geeigneter, mit der Auswerteeinheit 11 in Wirkverbindung stehender Federwegsensoren 21 erfasst werden. Die Federwegsensoren 21 sind bei Fahrzeugen, die mit einer Luftfederung ausgestattet sind, in der Regel vorhanden.
Bei der Spurbreitengröße sf , der Kippzentrumslagengröße hw und der Kippsteifigkeitsgröße cφ handelt es sich im allgemeinen um Invarianten, die in Form fester Werte in der Auswerteeinheit 11 abgelegt sind.
Alternativ zur beschriebenen Ermittlung der Schwerpunktlagengrδße hsp und/oder der Massegröße mf ist die erfindungsgemäße Vorrichtung derart ausgebildet, dass in der Auswerteeinheit 11 jeweils ein fest vorgegebener Wert für die Schwerpunktla- gengröße hΞp und/oder die Massegröße mf abgelegt ist . Die in der Auswerteeinheit 11 abgelegten Werte werden derart vorgegeben, dass selbst ungünstige Beladungszustände berücksichtigt werden und zu keinem Umkippen des Fahrzeugs führen können („worst case") .
Bei der Ermittlung der Gierratengroße berücksichtigt die Aus- werteeinheit 11 zusätzlich oder alternativ Größen, die die Querdynamik des Fahrzeugs charakterisieren und die eine Quer- beschleunigungsgröße aq umfassen, die die auf das Fahrzeug wirkende Querbeschleunigung beschreibt . Die Ermittlung der Querbeschleunigungsgröße aq erfolgt mittels eines im Fahrzeug angeordneten Querbeschleunigungssensors 22, dessen Signale der Auswerteeinheit 11 zur Verfügung gestellt werden.
Im Falle eines kippstabilen Zustands, bei dem alle Räder des Fahrzeugs Kontakt zur Fahrbahnoberfläche aufweisen, ergibt sich unter Beachtung der Drehimpulserhaltung eine Differentialgleichung der Form θ -φ = mf -(hsp-hw) (aq+g-φ)-cφ -φ-dφ -φ , (1.1)
mit cp - Kippwinkelgröße (Wankwinkel) θ^ - Hauptträgheitsmoment des Fahrzeugs um die Kippachse (Wankachse) mf - Massegröße hsp - Schwerpunktlagengröße hw - Kippzentrumslagengröße aq - Querbeschleunigungsgröße g - Erdbeschleunigungsgröße cφ - Kippsteifigkeitsgröße dφ - Kippdämpfungsgröße Die Kippdämpfungsgröße dφ beschreibt hierbei die Kippdämpfung des Fahrzeugs, die sich aus den Dämpfungseigenschaften der Radfedereinrichtungen ergibt .
Unter der Voraussetzung, dass die Kippwinkelgröße φ im Falle eines kippstabilen Zustands des Fahrzeugs stationäre Werte annimmt, φ = φ = 0, folgt aus Gleichung (1.1)
<p = -s-.φ0 (1.2) g mit
Φo (1.3) kφ-l und m •— (1.4) mf -g-(hsp-hw)
Andererseits ergibt sich im Falle eines kippenden Zustands, bei dem wenigstens eines der kurveninneren Räder des Fahrzeugs keinen Kontakt mehr zur Fahrbahnoberfläche aufweist, eine Differentialgleichung der Form
9χx ' Φ = _mf - g - ( cosφ - hsp - sinφ ) (2.1) + mf - aq - ( hsp - cosφ - - sinφ ) ,
mit : sf - Spurbreitengrδße
Unter der Voraussetzung, dass die Kippwinkelgrδße φ und deren zeitliche Änderung bzw. zeitliche Ableitung φ im Falle eines kippenden Zustands des Fahrzeugs stationäre Werte annimmt, φ = 0, ergibt sich aus Gleichung (2.1) Sf 2hsp φ = arctan g (2 . 2 ) Sf aq 1 + — - 2 h.
Für kleine Werte der Kippwinkelgröße φ ergibt sich durch Reihenentwicklung der Gleichung (2.2)
Figure imgf000015_0001
Werden die Gleichungen (1.2) und (2.3) jeweils nach der Querbeschleunigungsgröße aq aufgelöst, danach gleichgesetzt und schließlich nach der Kippwinkelgröße φ aufgelöst, ergibt sich eine Gleichung der Gestalt
Φ grenz ( 3 . 1 )
Figure imgf000015_0002
die einen Grenzwert φgrenz der Kippwinkelgröße φ angibt, der einen definierten Übergang zwischen einem kippstabilen und einem kippenden Zustand des Fahrzeugs charakterisiert.
Zur Ermittlung des Grenzwerts ψgrenz der Gierratengroße gemäß Gleichung (3.1) müssen also die Schwerpunktlagengröße hsp , die Massegröße mf , die Spurbreitengröße sf , die Kippzentrumslagengröße hw und die Kippsteifigkeitsgröße cφ , nicht aber die Querbeschleunigungsgröße aq bekannt sein,
Φgrenz ≡ φ,grenz (\ihJ-sspp,mf,sf,hw,cφ) (3.2)
Entsprechendes gilt dann auch für die Ermittlung des Grenzwerts ψgrenz der Gierratengroße,
Ψgrenz — ψgrenz(nsp / mf / S , hw , Cm ) ( 3 . 3 ) Ist die Schwerpunklagengröße hsp unbekannt, so bietet sich ein alternativer Ansatz zur Ermittlung des Grenzwerts φgren2 der Kippwinkelgröße φ an. Hierzu werden die Gleichungen (1.2) und (2.3) gleichgesetzt und danach nach der Querbeschleunigungsgröße aq aufgelöst,
Figure imgf000016_0001
Anschließend werden die Gleichungen (3.1) und (3.4) jeweils nach der Schwerpunktlagengröße hsp aufgelöst', miteinander gleichgesetzt und nach dem Grenzwert φgrenz der Kippwinkelgrδ- ße φ aufgelöst,
Sf g <P renz * ~~^ 2cZφ ^hw ~ ■ (3.1') aq_ ■ + + m£ - g - sf Sf g
Zur Ermittlung des Grenzwerts φgrenz der Kippwinkelgröße φ gemäß Gleichung (3.1') müssen also die Querbeschleunigungsgröße aq , die Massegröße mf , die Spurbreitengröße sf , die Kippzentrumslagengröße hw und die Kippsteifigkeitsgröße cφ , nicht aber die Schwerpunktlagengrδße hsp bekannt sein,
Φgrenz ≡ φgenz(aq mf,Sf,hw,Cφ) . (3.2')
Entsprechendes gilt dann auch für die Ermittlung des Grenzwerts ψgrenz der Gierratengroße, ψ grenz = ψgrenz( a q / m f / Sf , hw , Cφ) . ( 3 . 3 ' )
Bildlich dargestellt, spannen die Werte der Kippwinkelgröße φ einen n-dimensionalen Raum W (n = 5) auf, der sich in zwei n-dimensionale Unterräume aufteilen lässt, von denen ein erster all jene Werte der Kippwinkelgrδße φ umfasst, die zu einem kippstabilen Zustand des Fahrzeugs führen, während ein zweiter all jene Werte der Kippwinkelgröße φ umfasst, bei denen das Fahrzeug einen kippenden Zustand annimmt . Die Schnittmenge der beiden Unterräume stellt dann die Menge aller möglichen Lösungen der Gleichung (3.1) bzw. (3.1') dar.
Die Ermittlung des Grenzwerts ψgrenz der Gierratengroße erfolgt entweder direkt aus dem ermittelten Grenzwert φgrenz der Kippwinkelgröße φ , ψgrenz = ψgrenzl Φgrenz/ / l -J • •-
oder aber unter Zulassung einer Toleranz +Δφsafe für den Grenzwert φgrenz der Kippwinkelgröße φ ,
Ψgrenz s ΨgrenZ(φgrenz) ± Δψgrenz(Δφgrenz) . ( 3 . 6 )
Um den Fahrer auf das Vorliegen einer kippkritischen Situation hinzuweisen, sind von der Auswerteeinheit 11 ansteuerbare Fahrerinformationsmittel 23 zur Ausgabe einer optischen und/oder akustischen Fahrerinformation vorgesehen.
Die fahrerseitige Aktivierung bzw. Deaktivierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt mittels eines im Fahrzeug angeordneten Schalters 24.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Flussdiagramms . Das Verfahren wird in einem Initialisierungsschritt 40 gestartet, woraufhin in einem ersten Hauptschritt 41 der Istwert ψist der Gierratengroße ermittelt wird. Parallel hierzu wird in einem zweiten Hauptschritt 42 die Lenkwinkelgröße δ und/oder die Längsgeschwindigkeitsgröße Vf ermittelt, um danach in einem dritten Hauptschritt 43 in Abhängigkeit der Lenkwinkelgroße δ und/oder der Längsgeschwindigkeitsgröße vf den Sollwert ψsoll der Gierratengroße auf Basis des Einspur-Fahrzeugmodells zu er- mittein. Weiterhin wird parallel in einem vierten Hauptschritt 44 die Schwerpunktlagengrδße hsp und/oder die Massegröße mf und/oder die Querbeschleunigungsgröße aq und/oder die Spurbreitengröße sf und/oder die Kippzentrumslagengröße hw und/oder die Kippsteifigkeitsgröße cφ ermittelt bzw. zur Verfügung gestellt, um in einem darauffolgenden fünften Hauptschritt 45 den Grenzwert φgrenz der Kippwinkelgrδße φ und in dessen Abhängigkeit wiederum den Grenzwert ψgrenz der Gierratengroße zu ermitteln.
Der im ersten Hauptschritt 41 ermittelte Istwert ψist der Gierratengroße wird in einem sechsten Hauptschritt 46 mit dem im dritten Hauptschritt 43 ermittelten Sollwert ψsoll der Gierratengroße verglichen, wobei überprüft wird, ob der Betrag der Differenz aus dem Sollwert ψsoιι der Gierratengroße und dem Istwert ψist der Gierratengroße einen vorgegebenen Schwellenwert Δψref überschreitet,
I ψsoii - Ψist | > Δψref . (4 . 1 )
Ist die durch die Gleichung (4.1) gegebene Bedingung nicht erfüllt, kehrt das Verfahren zu den Hauptschritten 41, 42 und 44 zurück, um erneut mit der Ermittlung des Istwerts ψist der Gierratengroße, des Sollwerts ψsoιι der Gierratengroße und des Grenzwerts ψgrenz der Gierratengroße zu beginnen. Andernfalls wird mit einem siebten Hauptschritt 47 fortgefahrten, in dem weiterhin überprüft wird, ob der Betrag des im dritten Hauptschritt 43 ermittelten Sollwerts ψsoιι der Gierratengroße den im fünften Hauptschritt 45 ermittelten Grenzwert ψgrenz der Gierratengroße erreicht, i Ψsoll | ≤ Ψgrenz • ( 4 . 2 )
Trifft die durch die Gleichung (4.2) gegebene Bedingung zu, werden die Fahrzeugaggregate 13 in einem nachfolgenden neunten Hauptschritt 49 derart angesteuert, dass der im ersten Hauptschritt 41 ermittelte Istwert ψist der Gierratengroße den im dritten Hauptschritt 43 ermittelten Sollwert ψson der Gierratengroße einnimmt. Danach wird das Verfahren in einem Schlussschritt 50 beendet.
Wird im siebten Hauptschritt 47 hingegen festgestellt, dass der Betrag des im dritten Hauptschritt 43 ermittelten Sollwerts ψsoιι der Gierratengroße den im fünften Hauptschritt 45 ermittelten Grenzwert ψgrenz der Gierratengroße überschreitet, so wird in einem achten Hauptschritt 48 der Betrag des im dritten Hauptschritt 43 ermittelten Sollwerts ψsolι der Gierratengroße auf den im fünften Hauptschritt 45 ermittelten Grenzwert ψgrenz der Gierratengroße begrenzt, woraufhin im neunten Hauptschritt 49 die Fahrzeugaggregate 13 derart angesteuert werden, dass der Istwert ψist der Gierratengroße den begrenzten Sollwert ψsoιι der Gierratengroße einnimmt. Anschließend wird das Verfahren ebenfalls im Schlussschritt 50 beendet .

Claims

Patentansprüche
Vorrichtung zur Kippverhinderung für ein Fahrzeug, mit einer Erfassungseinrichtung (10) , die einen Istwert ( ψist ) einer die Gierrate des Fahrzeugs beschreibenden Gierratengroße ermittelt, mit einer Auswerteeinheit (11) , die einen Sollwert ( ψsoιι ) der Gierratengroße und einen den Sollwert (ψsoιι) zur Vermeidung eines Umkippens des Fahrzeugs geeignet begrenzenden Grenzwert (ψgrenz) der Gierratengroße ermittelt, und mit einer Steuereinrichtung (12) zur Ansteuerung von Fahrzeugaggregaten (13) , die zur Beeinflussung der Längs- und/oder Querdynamik des Fahrzeugs vorgesehen sind, wobei die Auswerteeinheit (11) auf Basis eines Vergleichs zwischen dem ermittelten Istwert (Ψist) der Gierratengroße und dem ermittelten Sollwert (Ψsoii) der Gierratengroße die Fahrzeugaggregate (13) derart ansteuert, dass der ermittelte Istwert ( ψist ) der Gierratengroße den ermittelten Sollwert (ψson) der Gierratengroße einnimmt, wobei für den Fall, dass der Sollwert (ψSoiι) der Gierratengroße den Grenzwert (ψ9renz) der Gierratengroße überschreitet, die Auswerteeinheit (11) zur Vermeidung eines Umkippens des Fahrzeugs den ermittelten Sollwert (ψsoιι) der Gierratengroße auf den ermittelten Grenzwert (ψgrenz) der Gierratengroße begrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (11) den Grenzwert (ψgrenz) der Gierratengroße in Abhängigkeit eines Grenzwerts (φgrenz) einer einen Kippwinkel des Fahrzeugs beschreibenden Kippwinkelgröße (φ) ermittelt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der von der Auswerteeinheit (11) ermittelte Grenzwert (φgrenz) der Kippwinkelgröße einen Übergang zwischen einem kippstabilen und einem kippenden Zustand des Fahrzeugs charakterisiert .
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (11) den Sollwert ( ψsoιι ) der Gierratengroße in Abhängigkeit einer ermittelten Lenkwinkelgröße (δ), die den an lenkbaren Rädern des Fahrzeugs einstellbaren Lenkwinkel beschreibt, und/oder einer Längsgeschwindigkeitsgrδße (vf), die die Längsgeschwindigkeit des Fahrzeugs beschreibt, ermittelt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (11) den Grenzwert (φgrenz) der Gierratengroße in Abhängigkeit von Größen, die den Beladungszustand und/oder Geometrieeigenschaften und/oder Karosserieeigenschaften des Fahrzeugs charakterisieren, ermittelt .
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die den Beladungszustand des Fahrzeugs charakterisierenden Größen eine Schwerpunktlagengröße (hSP), die die räumliche Lage des Schwerpunkts des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Massegröße ( mf ) , die die Masse des Fahrzeugs beschreibt, umfassen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet, dass die die Geometrieeigenschaften des Fahrzeugs charakterisierenden Größen eine Spurbreitengröße (sf), die die Spurbreite des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Kipp- zentrumslagengrδße (hw) , die die Lage des Kippzentrums des Fahrzeugs beschreibt, umfassen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die die Karosserieeigenschaften des Fahrzeugs charakterisierenden Größen eine Kippsteifigkeitsgröße ( cφ ) , die die Kippsteifigkeit der Karosserie des Fahrzeugs beschreibt, umfassen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (11) die Schwerpunktlagengrδße (hSP) und/oder die Massegröße ( mf ) während und/oder vor Beginn der Fahrt des Fahrzeugs ermittelt .
9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (11) die Schwerpunktlagengröße ( hSP ) und/oder die Massegröße ( mf ) in Abhängigkeit von Größen, die den Bewegungszustand des Fahrzeugs charakterisieren, und/oder in Abhängigkeit des zeitlichen Verhaltens wenigstens einer dieser Größen ermittelt .
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die den Bewegungszustand des Fahrzeugs charakterisierenden Größen eine Wankwinkelgröße, die den Wankwinkel des Fahrzeugs beschreibt, und/oder einer Nickwinkelgröße, die den Nickwinkel des Fahrzeugs beschreibt, umfassen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinheit (11) jeweils ein fest vorgegebener Wert für die Schwerpunklagengröße ( hSP ) und/oder die Massegröße ( mf ) abgelegt ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (11) den Grenzwert (φgrenz) der Kippwinkelgrδße in Abhängigkeit von Größen, die die Querdynamik des Fahrzeugs charakterisieren, ermittelt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die die Querdynamik des Fahrzeugs charakterisierenden Größen eine Querbeschleunigungsgröße (aq), die die auf das Fahrzeug wirkende Querbeschleunigung beschreibt, umfassen.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Fahrzeugaggregaten (13) um zur Erzeugung eines auf das Fahrzeug wirkenden Vortriebs vorgesehene Antriebsmittel (13a) und/oder um zur Abbremsung von Rädern des Fahrzeugs vorgesehene Bremsmittel (13b) und/oder um zur Beeinflussung der Lenkung des Fahrzeugs vorgesehene Lenkmittel (13c) handelt.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsmittel (13b) derart ausgebildet sind, dass sich die Räder des Fahrzeugs jeweils unabhängig voneinander abbremsen lassen.
16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (10) , die Auswerteeinheit (11) und die Steuereinrichtung (12) Bestandteil eines im Fahrzeug vorhandenen Elektronischen Stabilitäts-Programms sind.
17. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswerteeinheit (11) ansteuerbare Fahrerinformationsmittel (23) zur Ausgabe einer optischen und/oder akustischen Fahrerinformation vorgesehen sind, wobei die Auswerteeinheit (11) die Ausgabe der optischen und/oder akustischen Fahrerinformation in Zusammenhang mit der Ansteuerung der Fahrzeugaggregate (13) veran- lasst .
18. Verfahren zur Kippverhinderung für ein Fahrzeug, bei dem ein Istwert ( ψιst ) einer die Gierrate des Fahrzeugs beschreibenden Gierratengroße ermittelt wird, und bei dem ein Sollwert ( soll ) der Gierratengroße und ein Grenzwert (ψgrenz) der Gierratengroße ermittelt wird, wobei auf Basis eines Vergleichs zwischen dem ermittelten Istwert (Ψist) der Gierratengroße und dem ermittelten Sollwert (Ψsoii) der Gierratengroße die Längs- und/oder Querdynamik des Fahrzeugs derart beeinflusst wird, dass der ermittelte Istwert ( ιst ) der Gierratengroße den ermittelten Sollwert (ψson) der Gierratengroße einnimmt, wobei für den Fall, dass der Sollwert ( ψsoll ) der Gierratengroße den Grenzwert (ψgrenz) der Gierratengroße überschreitet, zur Vermeidung eines Umkippens des Fahrzeugs der ermittelte Sollwert (ψson) der Gierratengroße auf den ermittelten Grenzwert (ψgrenz) der Gierratengroße begrenzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Grenzwert (ψgrenZ) der Gierratengroße in Abhängigkeit eines Grenzwerts (φgrenz) einer einen Kippwinkel des Fahrzeugs beschreibenden Kippwinkelgröße (φ) ermittelt wird.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009027790A1 (en) * 2007-08-27 2009-03-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle behavior control apparatus
US8751109B2 (en) 2009-07-17 2014-06-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle behavior controlling apparatus

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005045243A1 (de) * 2005-09-22 2007-03-29 Volkswagen Ag Einrichtung zum Kompensieren von Schiefzieheffekten an einem Kraftfahrzeug
DE102009000922A1 (de) 2009-02-17 2010-08-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Fahrzeugstabilisierung mit integrierter Funktion zur Umkippvermeidung
US10220843B2 (en) * 2016-02-23 2019-03-05 Deka Products Limited Partnership Mobility device control system
US11399995B2 (en) 2016-02-23 2022-08-02 Deka Products Limited Partnership Mobility device
US10926756B2 (en) 2016-02-23 2021-02-23 Deka Products Limited Partnership Mobility device
US10908045B2 (en) 2016-02-23 2021-02-02 Deka Products Limited Partnership Mobility device
CA3210026A1 (en) 2016-04-14 2017-10-19 Deka Products Limited Partnership User control device for a transporter
USD846452S1 (en) 2017-05-20 2019-04-23 Deka Products Limited Partnership Display housing
USD829612S1 (en) 2017-05-20 2018-10-02 Deka Products Limited Partnership Set of toggles
US11681293B2 (en) 2018-06-07 2023-06-20 Deka Products Limited Partnership System and method for distributed utility service execution

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5332300A (en) * 1987-09-22 1994-07-26 Robert Bosch Gmbh Process for controlling the stability of vehicles
US5668724A (en) * 1990-09-28 1997-09-16 Robert Bosch Gmbh Method for improving the controllabilty of motor vehicles
EP0914997A2 (de) * 1997-11-10 1999-05-12 General Motors Corporation Bremssteuerungssystem
DE19830189A1 (de) * 1998-05-14 1999-11-18 Continental Teves Ag & Co Ohg Verfahren zur Erhöhung der Kippstabilität eines Fahrzeugs
US6175790B1 (en) * 1998-08-24 2001-01-16 General Motors Corporation Vehicle yaw rate control with yaw rate command limiting

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5774821A (en) * 1994-11-25 1998-06-30 Itt Automotive Europe Gmbh System for driving stability control
US5915800A (en) * 1995-06-19 1999-06-29 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha System for controlling braking of an automotive vehicle
JPH0986365A (ja) * 1995-09-21 1997-03-31 Fuji Heavy Ind Ltd 制動力制御装置
JP4129702B2 (ja) * 1997-07-11 2008-08-06 マツダ株式会社 車両の姿勢制御装置
DE19812237C1 (de) * 1998-03-20 1999-09-23 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Fahrdynamik-Regelung an einem Straßenfahrzeug
JP3334647B2 (ja) * 1998-10-13 2002-10-15 アイシン精機株式会社 車両のヨーレイト検出装置
DE10065010A1 (de) * 2000-12-23 2002-07-04 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum Stabilisieren eines Fahrzeugs
US7107136B2 (en) * 2001-08-29 2006-09-12 Delphi Technologies, Inc. Vehicle rollover detection and mitigation using rollover index

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5332300A (en) * 1987-09-22 1994-07-26 Robert Bosch Gmbh Process for controlling the stability of vehicles
US5668724A (en) * 1990-09-28 1997-09-16 Robert Bosch Gmbh Method for improving the controllabilty of motor vehicles
EP0914997A2 (de) * 1997-11-10 1999-05-12 General Motors Corporation Bremssteuerungssystem
DE19830189A1 (de) * 1998-05-14 1999-11-18 Continental Teves Ag & Co Ohg Verfahren zur Erhöhung der Kippstabilität eines Fahrzeugs
US6175790B1 (en) * 1998-08-24 2001-01-16 General Motors Corporation Vehicle yaw rate control with yaw rate command limiting

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009027790A1 (en) * 2007-08-27 2009-03-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle behavior control apparatus
US8694208B2 (en) 2007-08-27 2014-04-08 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle behavior control apparatus
US8751109B2 (en) 2009-07-17 2014-06-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle behavior controlling apparatus

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