WO2007141063A1 - Verfahren zur einstellung von fahrdynamikreglern - Google Patents

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WO2007141063A1
WO2007141063A1 PCT/EP2007/053172 EP2007053172W WO2007141063A1 WO 2007141063 A1 WO2007141063 A1 WO 2007141063A1 EP 2007053172 W EP2007053172 W EP 2007053172W WO 2007141063 A1 WO2007141063 A1 WO 2007141063A1
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controller
stability
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vehicle
indicators
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PCT/EP2007/053172
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Michael Knoop
Klaus-Dieter Leimbach
Jeannine Schwarzkopf
Lars Berding
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Robert Bosch Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a method for adjusting vehicle dynamics controllers in a controller network of at least two parallel driving dynamics controllers in a motor vehicle.
  • driver assistance systems are used to increase driving safety and to improve driving dynamics, for example the so-called electronic stability program (ESP), which is intended to prevent under- or oversteer by deliberately braking individual wheels of the vehicle.
  • Further driver assistance systems include active steering systems in which an additional steering angle amount is superimposed on the steering angle predetermined by the driver, roll stabilization systems which are intended to prevent vehicle rolling as a vertical dynamic actuator by the targeted adjustment of the wheel contact forces, or the active distribution of the drive torque between the wheels Axle using traction actuators. All these systems have in common that in a closed loop a driving dynamics controller acts on an actuator that adjusts an aggregate in the vehicle in the desired manner, the dynamics of the unit or the vehicle and also the momentum of the controller is taken into account.
  • ESP electronic stability program
  • the invention has for its object to increase vehicle safety. It is expedient to improve the interaction of a plurality of vehicle dynamics controllers and increase the stability of the overall system.
  • stability indicators for a vehicle dynamics controller and for all vehicle dynamics controllers of the network are determined in several steps and compared with each other, wherein in the case of an impermissibly high deviation Intervention in the controller structure is performed.
  • first stability indicators according to a predetermined controller Stability criterion for assessing the stability of a first vehicle dynamics controller determined and stored.
  • second stability indicators for assessing the stability of the controller network with all involved vehicle dynamics controllers are determined and also stored.
  • the stability properties of the controller network can be investigated and validated offline and outside the vehicle, for example in a development environment, for example on the basis of stored or simulated profiles of the vehicle movement and controller state variables.
  • the stability properties of a controller network can also be improved online during operation of the motor vehicle.
  • current vehicle motion state variables are determined in particular by measurement and current controller state variables used by the individual controllers, the result of the estimation is provided to all involved vehicle dynamics controllers. If the result of the estimation transmitted to the further vehicle dynamics controllers deteriorates the stability, a coordinator in the controller network can change the control strategy for the individual vehicle dynamics controllers in order to improve the stability again.
  • a simulation model is set up for the vehicle dynamics controller and for the vehicle, and that the first and second stability indicators are determined by calculation in a vehicle dynamics simulation.
  • the state variables that are currently measured or derived from driving maneuver databases can be used to determine the initial conditions.
  • the state variables can also be made available completely from the database or the current measurement, whereby the simulation model is used to determine the stability.
  • the simulation model is advantageously linearized at an operating point and the stability indicators for this operating point are determined.
  • the model is linearized at several operating points, with an intervention in the controller structure is performed, if the system is not stable in all considered operating points.
  • These operating points can be determined from measured variables which originate either from current measurements in the vehicle during driving or as stored data. If necessary, the operating points can also be determined from simulations. For each operating point considered, one obtains a set of linear differential equations, which can be investigated, for example, in state space representation using the customary methods known from control engineering.
  • controller gain parameters from one or more vehicle dynamics controllers can be influenced as an intervention in the controller structure. if the shutdown of one or more controllers from the controller network comes into consideration.
  • the stability indicators the eigenvalues of the simulation model are expediently determined, which in the case of stable systems must all lie in the left half of the complex number plane.
  • the stability indicators can also be determined from the phase reserve of the simulation model or from the gain reserve.
  • the said method can be implemented with all method steps in a control unit which is used in the vehicle.
  • FIG. 1 is a block diagram of a vehicle model with a plurality of actuators and a closed loop with a vehicle dynamics controller
  • FIG. 2 is a further block diagram with in comparison to FIG. 1 additional
  • FIG. 3 shows two superimposed diagrams with a representation of the eigenvalues in the number plane, the upper diagram representing the eigenvalues from the model according to FIG. 1 and the lower diagram the eigenvalues from the model according to FIG. 2, FIG.
  • Embodiment (s) of the invention shows a further block diagram with the controller structure as shown in FIG. 2, but additionally with a coordinator for changing the control strategy in the individual vehicle dynamics controllers with the aim of increasing the stability.
  • FIG. 1 shows a simulation model of a vehicle V, in which act three actuators or actuators Ai, A 2 and A 3 of driver assistance systems, which are, for example, a brake system, a steering splitter for an angle superposition, a vertical dynamic actuator for selectively influencing the wheel contact forces for roll stabilization or a traction splitter for the active distribution of the drive torque between the two wheels of an axle. All mentioned actuators affect the driving dynamics of the motor vehicle.
  • actuators Ai, A 2 and A 3 of driver assistance systems which are, for example, a brake system, a steering splitter for an angle superposition, a vertical dynamic actuator for selectively influencing the wheel contact forces for roll stabilization or a traction splitter for the active distribution of the drive torque between the two wheels of an axle. All mentioned actuators affect the driving dynamics of the motor vehicle.
  • FIG. 1 only one driving dynamics controller Ci is shown, which is, for example, an ESP controller (electronic stability program).
  • This driving dynamics controller Ci supplies as output variable a manipulated variable yi, which is supplied as a control signal to the actuator Ai in the vehicle V, whereby the actuator Ai is actuated and the driving dynamics is influenced in the vehicle.
  • the output or controlled variable x of the vehicle model V is first fed to a signal conditioning block M in a closed loop and then flows as feedback variable r in the closed loop to the system input at which the feedback variable r is subtracted from the desired value or the reference variable w.
  • the resulting control error e flows as input to the vehicle dynamics controller Ci.
  • Measurements can also be made in the signal conditioning block M.
  • the output or control variable x which represents actual state values of the vehicle, can be determined from measurements that are carried out online in the vehicle.
  • a controller setting outside the vehicle it is also possible to use stored measured data of a driving maneuver database.
  • a linearization of the overall model is performed around different operating points and stability indicators are determined at each operating point, for example, the eigenvalues ⁇ of the linearized system are determined. These are shown by way of example in FIG.
  • phase reserve and / or the gain reserve of the simulation model can also be determined as stability indicators.
  • Fig. 2 the block diagram is shown with the overall model with all driving dynamics controllers Ci, C 2 and C 3 , which are respectively assigned to the actuators Ai, A 2 and A 3 in the vehicle V. Incidentally, it is the same structure as in Fig. 1.
  • linearizations are performed at various operating points of the overall system of FIG. 2 and it will be the stability indicators, based on this overall system including all driving dynamics controller, based on the same Controller stability criteria as determined in the case of Fig. 1, ie in particular determines the eigenvalues or the phase reserve or the gain reserve.
  • FIG. 3 A representation of the eigenvalues ⁇ of the overall system according to FIG. 2 can be found in FIG. 3 in the lower diagram, where a total of five eigenvalues marked '/' are entered in the left-hand half of the diagram, and for comparison with the reduced system of FIG there determined eigenvalues are shown as circled points.
  • the eigenvalues of the overall system have moved further to the left in comparison to the eigenvalues of the reduced system, which leads to a stabilization of the system. increase in productivity. This increase in stability is achieved, for example, by intervention in the controller parameters of one or more driving dynamics controllers C 1 to C 3 or possibly also the complete deactivation of one or more driving dynamics controllers.
  • FIG. 4 shows a block diagram corresponding to FIG. 2, but additionally with a coordinator S which is assigned to the vehicle dynamics controllers C 1 to C 3 .
  • This coordinator S makes it possible to intervene in the regulator structure, which can be carried out after a comparison of the first and second stability indicators, provided that they differ significantly from one another, the first stability indicators corresponding to the reduced system according to FIG. 1 and the second stability indicators from the complete system according to FIG. 2 correspond. If the deviation between the stability indicators exceeds a permissible limit value, the coordinator S is activated and intervention takes place in the controller structure by changing the controller parameters and / or switching off one or more driving dynamics controllers C 1 to C 3 .

Abstract

Bei einem Verfahren zur Einstellung von Fahrdynamikreglern in einem Reglerverbund in einem Kraftfahrzeug werden in einem ersten Schritt erste Stabilitätsindikatoren zur Beurteilung der Stabilität eines ersten Fahrdynamikreglers ermittelt, in einem zweiten Schritt zweite Stabilitätsindikatoren zur Beurteilung der Stabilität des Reglerverbundes mit allen Fahrdynamikreglern ermittelt und wird in einem dritten Schritt ein Vergleich zwischen den ersten und zweiten Stabilitätsindikatoren durchgeführt, wobei für den Fall einer unzulässig hohen Abweichung ein Eingriff in die Reglerstruktur durchgeführt wird.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zur Einstellung von Fahrdynamikreglern
Stand der Technik
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Einstellung von Fahrdynamikreglern in einem Reglerverbund von mindestens zwei parallel arbeitenden Fahrdynamikreglern in einem Kraftfahrzeug.
In Kraftfahrzeugen werden zur Erhöhung der Fahrsicherheit und zur Verbesserung der Fahrdynamik Fahrerassistenzsysteme eingesetzt, beispielsweise das so genannte e- lektronische Stabilitätsprogramm (ESP), das durch ein gezieltes Abbremsen einzelner Räder des Fahrzeuges ein Unter- bzw. Übersteuern verhindern soll. Als weitere Fahrerassistenzsysteme sind aktive Lenksysteme zu nennen, bei denen dem vom Fahrer vorgegebenen Lenkwinkel ein zusätzlicher Lenkwinkelbetrag überlagert wird, Wank- stabilisierungssysteme, die als Vertikaldynamiksteller durch die gezielte Verstellung der Radaufstandskräfte ein Fahrzeugwanken verhindern sollen, oder die aktive Verteilung des Antriebsmomentes zwischen den Rädern einer Achse mithilfe von Traktions- stellern. All diesen Systemen ist gemeinsam, dass in einem geschlossenen Regelkreis ein Fahrdynamikregler einen Aktuator beaufschlagt, der im Fahrzeug ein Aggregat in gewünschter Weise einstellt, wobei die Dynamik des Aggregats bzw. des Fahrzeugs und auch die Eigendynamik des Reglers zu berücksichtigen ist.
Mit zunehmender Anzahl an Assistenzsystemen nimmt aber die Komplexität zu, was dazu führt, dass zwar ein einzelnes Regelsystem für sich gesehen stabil ist, jedoch durch das Zusammenwirken der verschiedenen Systeme gegenseitige Beeinflussungen auftreten können, die sich unter anderem auf die Stabilität auswirken können. Verschärft wird dieses Problem noch dadurch, dass die einzelnen Fahrdynamikregler zum Teil bei unterschiedlichen Herstellern entwickelt werden, so dass das Zusammenspiel der Regler erst in einer vergleichsweise späten Entwicklungsphase getestet werden kann. Die Folge kann eine Instabilität des Gesamtsystems aufgrund einer zu hohen Gesamtverstärkung sein, ein unakzeptables Einschwingverhalten oder ein Ge- geneinanderwirken der Einzelregler.
Es sind zwar aus der Regelungstechniktheorie Methoden bekannt, aus denen sich die Stabilität von Fahrzeugdynamiksystemen durch Anwendung von Stabilitätskriterien beurteilen lässt. Voraussetzung ist aber eine mathematische Modellierung der Fahrdynamikmodelle durch ein System von Differenzialgleichungen, das aber in der Regel die in der Praxis geforderte Güte nicht erreicht.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fahrzeugsicherheit zu erhöhen. Es soll zweckmäßig das Zusammenspiel von einer Mehrzahl von Fahrdynamikreglern verbessert und die Stabilität des Gesamtsystems erhöht werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Einstellung von Fahrdynamikreglern, die einem Reglerverbund von mindestens zwei parallel arbeitenden Fahrdynamikreglern in einem Kraftfahrzeug angehören, werden in mehreren Schritten Stabilitätsindikatoren für einen Fahrdynamikregler sowie für sämtliche Fahrdynamikregler des Verbundes ermittelt und miteinander verglichen, wobei im Fall einer unzulässig hohen Abweichung ein Eingriff in die Reglerstruktur durchgeführt wird. Hierbei werden in einem ersten Schritt erste Stabilitätsindikatoren gemäß eines vorgegebenen Regler- Stabilitätskriteriums zur Beurteilung der Stabilität eines ersten Fahrdynamikreglers ermittelt und abgespeichert. In einem zweiten, darauf folgenden Schritt werden unter Anwendung des gleichen Regler- Stabilitätskriteriums zweite Stabilitätsindikatoren zur Beurteilung der Stabilität des Reglerverbundes mit allen beteiligten Fahrdynamikreglern ermittelt und ebenfalls abgespeichert. Diese ersten und zweiten Stabilitätsindikatoren werden in einem dritten Schritt miteinander verglichen, wobei im Falle einer Abweichung korrigierend in die Reglerstruktur eingegriffen wird.
Es handelt sich um ein so genanntes relatives Verfahren zur Beurteilung der Stabilität bei dem Zusammenwirken sämtlicher Fahrdynamikregler im Sinne einer Stabilitätsabschätzung, die auch für den Fall einer nur lückenhaften Kenntnis der Parameter und Einflussgrößen des Gesamtsystems anwendbar ist und zu akzeptablen Ergebnissen im Hinblick auf die Stabilität des Gesamtsystems führt. Es wird also eine relative Stabilitätsabschätzung durchgeführt, die an die Stelle einer absoluten Stabilitätsermittlung tritt, für die ansonsten eine genaue Kenntnis des Gesamtsystems erforderlich wäre. Außerdem wird über die relative Stabilitätsabschätzung eine Reduzierung des Komplexitätsgrades des untersuchten Systems erreicht.
Für das erfindungsgemäße Verfahren kommen zwei Kategorien von Anwendungsfällen in Betracht. Zum einen lassen sich die Stabilitätseigenschaften des Reglerverbunds offline und außerhalb des Fahrzeuges, beispielsweise in einer Entwicklungsumgebung, untersuchen und validieren, beispielsweise anhand gespeicherter oder simulierter Verläufe der Fahrzeugbewegungs- und Reglerzustandsgrößen. Hierbei kann gegebenenfalls auf eine Fahrmanöver- Datenbank mit entsprechend abgelegten Zu- standsgrößen zurückgegriffen werden, um alle relevanten Fahrsituationen rechnerisch untersuchen zu können, wobei gegebenenfalls fehlende Reglerzustandsgrößen durch Simulation nachzubilden sind.
Zum andern können die Stabilitätseigenschaften eines Reglerverbunds auch im laufenden Betrieb des Kraftfahrzeugs, also online verbessert werden. Hierfür werden aktuelle Fahrzeugbewegungs-Zustandsgrößen insbesondere durch Messung ermittelt und aktuelle Regler-Zustandsgrößen von den Einzelreglern verwendet, wobei das Ergebnis der Abschätzung allen beteiligten Fahrdynamikreglern zur Verfügung gestellt wird. Sofern das auf die weiteren Fahrdynamikregler übertragene Ergebnis der Abschätzung die Stabilität verschlechtert, kann ein Koordinator im Reglerverbund bei den einzelnen Fahrdynamikreglern die Regelstrategie ändern, um die Stabilität wieder zu verbessern.
In einer vorteilhaften Ausführung ist vorgesehen, dass für die Fahrdynamikregler und für das Fahrzeug ein Simulationsmodell aufgestellt wird und dass die ersten und zweiten Stabilitätsindikatoren in einer Fahrdynamiksimulation rechnerisch ermittelt werden. In dieses Modell können die aktuell gemessenen oder aus Fahrmanöver- Datenbanken stammenden Zustandsgrößen zur Festlegung der Anfangsbedingungen einfließen. Gegebenenfalls können anstelle einer Simulation die Zustandsgrößen auch vollständig aus der Datenbank bzw. der aktuellen Messung zur Verfügung gestellt werden, wobei zur Ermittlung der Stabilität auf das Simulationsmodell zurückgegriffen wird.
Zur Anwendung der aus der Regelungstechnik bekannten Verfahren zur Ermittlung der Stabilität wird das Simulationsmodell vorteilhaft an einem Arbeitspunkt linearisiert und werden die Stabilitätsindikatoren für diesen Arbeitspunkt bestimmt. Zweckmäßig wird nicht nur ein Arbeitspunkt bestimmt, sondern das Modell wird an mehreren Arbeitspunkten linearisiert, wobei ein Eingriff in die Reglerstruktur durchgeführt wird, falls das System nicht in allen betrachteten Arbeitspunkten stabil ist. Diese Arbeitspunkte können aus Messgrößen bestimmt werden, die entweder aus aktuellen Messungen im Fahrzeug während des Fahrbetriebs stammen oder als abgespeicherte Daten vorliegen. Gegebenenfalls können die Arbeitspunkte auch aus Simulationen bestimmt werden. Für jeden betrachteten Arbeitspunkt erhält man einen Satz linearer Differenzialgleichungen, der beispielsweise in Zustandsraumdarstellung mit den üblichen, aus der Regelungstechnik bekannten Verfahren untersucht werden kann.
Als Eingriff in die Reglerstruktur können beispielsweise Reglerverstärkungsparameter aus einem oder mehreren Fahrdynamikreglern beeinflusst werden, wobei gegebenen- falls auch die Abschaltung eines oder mehrerer Regler aus dem Reglerverbund in Betracht kommt. Zur Ermittlung der Stabilitätsindikatoren werden zweckmäßig die Eigenwerte des Simulationsmodells bestimmt, die bei stabilen Systemen allesamt in der linken Hälfte der komplexen Zahlenebene liegen müssen. Alternativ zu den Eigenwerten können die Stabilitätsindikatoren auch aus der Phasenreserve des Simulationsmodells oder aus der Verstärkungsreserve bestimmt werden.
Das genannte Verfahren kann mit allen Verfahrensschritten in einem Steuergerät implementiert werden, welches in das Fahrzeug eingesetzt wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Fahrzeugmodells mit einer Mehrzahl von Aktu- atoren und einem geschlossenen Regelkreis mit einem Fahrdynamikregler,
Fig. 2 ein weiteres Blockschaltbild mit im Vergleich zu Fig. 1 zusätzlichen
Fahrdynamikreglern,
Fig. 3 zwei übereinander angeordnete Diagramme mit einer Darstellung der Eigenwerte in der Zahlenebene, wobei das obere Diagramm die Eigenwerte aus dem Modell gemäß Fig. 1 und das untere Diagramm die Eigenwerte aus dem Modell gemäß Fig. 2 repräsentiert,
Fig. 4 ein weiteres Blockschaltbild mit der Reglerstruktur wie in Fig. 2 dargestellt, jedoch zusätzlich mit einem Koordinator zur Änderung der Regelstrategie bei den einzelnen Fahrdynamikreglern mit dem Ziel einer Stabilitätserhöhung. Ausführungsform(en) der Erfindung
Das in Fig. 1 dargestellte Blockschaltbild zeigt ein Simulationsmodell eines Fahrzeuges V, in dem drei Stellglieder bzw. Aktuatoren Ai, A2 und A3 von Fahrerassistenzsystemen wirken, bei denen es sich beispielhaft um eine Bremsanlage, um einen Lenksteiler für eine Winkelüberlagerung, einen Vertikaldynamiksteller zur gezielten Beeinflussung der Radaufstandskräfte für eine Wankstabilisierung oder einen Traktionssteiler zur aktiven Verteilung des Antriebsmomentes zwischen den beiden Rädern einer Achse handelt. Sämtliche genannten Aktuatoren beeinflussen die Fahrdynamik des Kraftfahrzeuges.
Dargestellt ist in Fig. 1 nur ein Fahrdynamikregler Ci, bei dem es sich beispielsweise um einen ES P- Regler (elektronisches Stabilitäts- Programm) handelt. Dieser Fahrdynamikregler Ci liefert als Ausgangsgröße eine Stellgröße yi, die als Reglersignal dem Aktuator Ai im Fahrzeug V zugeführt wird, wodurch der Aktuator Ai betätigt wird und die Fahrdynamik im Fahrzeug beeinflusst wird.
Die Ausgangs- bzw. Regelgröße x des Fahrzeugmodells V wird in einer geschlossenen Schleife zunächst einem Signalaufbereitungsblock M zugeführt und fließt anschließend als Rückführgröße r im geschlossenen Kreis dem Systemeingang zu, an dem die Rückführgröße r von dem Sollwert bzw. der Führungsgröße w subtrahiert wird. Der hieraus entstehende Regelfehler e fließt als Eingangsgröße dem Fahrdynamikregler Ci zu.
Im Signalaufbereitungsblock M können auch Messungen durchgeführt werden. Insbesondere kann die Ausgangs- bzw. Regelgröße x, die Ist-Zustandswerte des Fahrzeuges repräsentiert, aus Messungen bestimmt werden, die online im Fahrzeug durchgeführt werden. Alternativ hierzu kann für eine Reglereinstellung außerhalb des Fahrzeuges auch auf abgespeicherte Messdaten einer Fahrmanöver- Datenbank zurückgegriffen werden. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Modell wird nur ein einziger Fahrdynamikregler Ci berücksichtigt. In diesem Modell mit dem Regler Ci wird eine Linearisierung des Gesamtmodells um verschiedene Arbeitspunkte durchgeführt und es werden an jedem Arbeitspunkt Stabilitätsindikatoren ermittelt, beispielsweise werden die Eigenwerte λ des linearisierten Systems bestimmt. Diese sind beispielhaft in Fig. 3 im oberen Diagramm dargestellt, welches die Zahlenebene mit Realteil Re und Imaginärteil Im und insgesamt drei in der linken Diagrammhälfte angeordneten Eigenwerten λ zeigt. Aufgrund der Positionierung sämtlicher Eigenwerte λ in der gleichen Diagrammhälfte handelt es sich um ein stabiles System.
Alternativ oder zusätzlich zur Bestimmung der Eigenwerte können als Stabilitätsindikatoren auch die Phasenreserve und/oder die Verstärkungsreserve des Simulationsmodells bestimmt werden.
In Fig. 2 ist das Blockschaltbild mit dem Gesamtmodell mit sämtlichen Fahrdynamikreglern Ci, C2 und C3 dargestellt, die jeweils den Aktuatoren Ai, A2 bzw. A3 im Fahrzeug V zugeordnet sind. Im Übrigen handelt es sich um den identischen Aufbau wie in Fig. 1. Für eine relative Stabilitätsabschätzung werden Linearisierungen an diversen Arbeitspunkten des Gesamtsystems nach Fig. 2 durchgeführt und es werden die Stabilitätsindikatoren, bezogen auf dieses Gesamtsystem unter Einschluss sämtlicher Fahrdynamikregler, unter Zugrundelegung der gleichen Regler- Stabilitätskriterien wie im Fall nach Fig. 1 ermittelt, also insbesondere die Eigenwerte bestimmt oder die Phasenreserve bzw. die Verstärkungsreserve.
Eine Darstellung der Eigenwerte λ des Gesamtsystems nach Fig. 2 findet sich in Fig. 3. im unteren Diagramm, wo insgesamt fünf mit , /' gekennzeichnete Eigenwerte in der linken Diagrammhälfte eingetragen sind, wobei zum Vergleich mit dem reduzierten System nach Fig. 1 die dort ermittelten Eigenwerte als eingekreiste Punkte dargestellt sind. Wie zu erkennen, sind die Eigenwerte des Gesamtsystems im Vergleich zu den Eigenwerten des reduzierten Systems weiter nach links gewandert, was einer Stabili- tätszunahme entspricht. Diese Stabilitätszunahme wird beispielsweise durch einen Eingriff in die Reglerparameter eines oder mehrerer Fahrdynamikregler Ci bis C3 oder gegebenenfalls auch die komplette Abschaltung eines oder mehrerer Fahrdynamikregler erreicht.
In Fig. 4 ist ein Fig. 2 entsprechendes Blockschaltbild dargestellt, jedoch zusätzlich mit einem Koordinator S, der den Fahrdynamikreglern Ci bis C3 zugeordnet ist. Dieser Koordinator S ermöglicht einen Eingriff in die Reglerstruktur, was nach einem Vergleich der ersten und zweiten Stabilitätsindikatoren durchgeführt werden kann, sofern diese signifikant voneinander abweichen, wobei die ersten Stabilitätsindikatoren dem reduzierten System nach Fig. 1 und die zweiten Stabilitätsindikatoren dem vollständigen System nach Fig. 2 entsprechen. Übersteigt die Abweichung zwischen den Stabilitätsindikatoren einen zulässigen Grenzwert, wird der Koordinator S aktiviert und es erfolgt ein Eingriff in die Reglerstruktur durch Veränderung der Reglerparameter und/oder Abschaltung einzelner oder mehrerer Fahrdynamikregler Ci bis C3.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Einstellung von Fahrdynamikreglern in einem Reglerverbund von mindestens zwei parallel arbeitenden Fahrdynamikreglern (Ci, C2, C3) in einem Kraftfahrzeug (V), wobei
- in einem ersten Schritt erste Stabilitätsindikatoren gemäß eines vorgegebenen Regler- Stabilitätskriteriums zur Beurteilung der Stabilität eines ersten Fahrdynamikreglers (Ci) ermittelt und gespeichert werden,
- in einem zweiten Schritt zweite Stabilitätsindikatoren gemäß des gleichen Regler-Stabilitätskriteriums zur Beurteilung der Stabilität des Reglerverbunds mit allen Fahrdynamikreglern (Ci, C2, C3) ermittelt und gespeichert werden,
- in einem dritten Schritt die für den ersten Fahrdynamikregler (Ci) geltenden ersten Stabilitätsindikatoren mit den für den Reglerverbund geltenden zweiten Stabilitätsindikatoren verglichen werden, wobei im Fall einer unzulässig hohen Abweichung zwischen den Stabilitätsindikatoren ein Eingriff in die Reglerstruktur durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Simulationsmodell für die Fahrdynamikregler (Ci, C2, C3) und für das Kraftfahrzeug (V) aufgestellt wird und die ersten und zweiten Stabilitätsindikatoren in einer Fahrdynamiksimulation rechnerisch ermittelt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Simulationsmodell an einem Arbeitspunkt linearisiert wird und die Stabilitätsindikatoren für diesen Arbeitspunkt bestimmt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Simulationsmodell an mehreren Arbeitspunkten linearisiert wird und die Stabilitätsindikatoren für jeden Arbeitspunkt bestimmt werden, wobei die Reglerstruktur in der Weise verändert wird, dass das System in allen Arbeitspunkten stabil ist.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitspunkte aus Messgrößen bestimmt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Messgrößen aus aktuellen Messungen im Fahrzeug stammen, die während des Fahrbetriebs online durchgeführt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Messgrößen als abgespeicherte Daten vorliegen.
8. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitspunkte aus Simulationen bestimmt werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Eingriff in die Reglerstruktur mindestens ein Fahrdynamikregler (Ci, C2, C3) aus dem Reglerverbund abgeschaltet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Eingriff in die Reglerstruktur die Reglerparameter mindestens eines Fahrdynamikreglers (Ci, C2, C3) aus dem Reglerverbund verändert werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilitätsindikatoren aus den Eigenwerten (λ) des Simulationsmodells bestimmt werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilitätsindikatoren aus der Phasenreserve des Simulationsmodells bestimmt werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilitätsindikatoren aus der Verstärkungsreserve des Simulationsmodells bestimmt werden.
14. Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13.
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