DE10301435A1

DE10301435A1 - Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem

Info

Publication number: DE10301435A1
Application number: DE10301435A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Fujioka; Takanori Matsunaga; Takashi Maeda; Toshinori Matsui; Masahiko Kurishige; Hideyuki Tanaka
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-05-23
Filing date: 2003-01-16
Publication date: 2003-12-04
Anticipated expiration: 2023-01-17
Also published as: US7349775B2; JP2003341538A; US7212902B2; DE10301435B4; US7197389B2; US20050125135A1; US7412318B2; US7412319B2; JP3868848B2; US20050119815A1; US20050114006A1; US20050125136A1; US20050125116A1; US7454279B2; US6915199B2; US20050154510A1; US20030220730A1; US7571033B2; US20050119816A1

Abstract

System zum Erfassen von Stabilität/Instabilität eines Verhaltens eines Kraftfahrzeugs beim Auftreten von Rutschen oder Blockieren eines Reifens. Ein Zustand des Kraftfahrzeugs wird auf der Basis eines Abgleichdrehmoments (Ta), das von einer Straße angelegt wird, und eines Seitenrutschwinkels (beta) bestimmt. Durch Ausnutzen einer derartigen Drehmoment-/Rutschwinkel-Charakteristik, dass, obwohl das Abgleichdrehmoment einem Seitenrutschwinkel proportional ist, wenn der letztere klein ist, das Abgleichdrehmoment kleiner wird, während der Seitenrutschwinkel ansteigt, wird ein normaler Wert von einer Neigung einer geraden Linie und dem Seitenrutschwinkel in einer Region, wo der letztere klein ist, bestimmt. Instabiles Verhalten des Kraftfahrzeugs wird bestimmt, wenn eine Abweichung eines tatsächlichen gemessenen Werts von dem normalen Wert ansteigt. Ferner wird ein instabiler Zustand bestimmt, wenn die Neigung des Abgleichdrehmoments für den Rutschwinkel beträchtlich von der einer Neigung einer angenäherten geraden Linie abweicht.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Kraftfahrzeug-Zustandserfassungsvorrichtung oder System, die in Verbindung mit einem Fahrtenschreiber für ein Kraftfahrzeug und/oder zur Erzeugung eines Steuerstartsignals für die Steuerung vom Verhalten des Kraftfahrzeugs eingesetzt wird. Insbesondere befasst sich die Erfindung mit einem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem zum Erfassen eines instabilen Zustands eines Verhaltens des Kraftfahrzeugs oder dessen prognostischen Anzeichens. Genauer befasst sich die vorliegende Erfindung mit einem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem, das zum genauen Erfassen eines instabilen Zustands eines Verhaltens eines Kraftfahrzeugs oder dessen prognostischen Anzeichens mit hoher Zuverlässigkeit selbst in dem Fall fähig ist, wo sich eine Greifkraft (Reibungskraft) eines Reifens verringert.

Beschreibung des Stands der Technik

Für ein besseres Verstehen des Konzepts, das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, wird zunächst eine Beschreibung des bisher bekannten oder konventionellen Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems durch Bezug auf Fig. 62 vorgenommen, die in einem Flussdiagramm Bearbeitungsoperationen zeigt, die durch eine konventionellen Kraftfahrzeug-Verhaltenserfassungsvorrichtung durchgeführt werden, offengelegt z. B. in der offengelegten japanischen Patentanmeldung mit Veröffentlichungs- Nr. 277230/1995 (JP-A-7-277230), unter der Annahme, dass das Kraftfahrzeug-Verhaltenserfassungssystem in Verbindung mit einer Kraftfahrzeugdaten-Aufzeichnungsvorrichtung eingesetzt wird.
Bezugnehmend auf Fig. 62 wird eine Erfassung einer Änderung der Bedingung oder des Zustands eines Kraftfahrzeugs in Schritten S1 und S2 durchgeführt.
Zuerst wird in dem Schritt S1 entschieden, ob ein Antirutsch- Bremssystem (auch bekannt als ein Antiblockierbremssystem oder abgekürzt ABS) in einem aktivierten oder Betriebszustand ist oder nicht. Wenn in dem Schritt S1 bestimmt wird, dass das Antirutsch-Bremssystem nicht arbeitet (d. h. wenn der Schritt S1 zu einer Verneinung "NEIN" führt), wird dann in dem Schritt S2 eine Entscheidung getroffen, ob eine schnelle Lenkoperation durchgeführt wird oder nicht.
Auf diesem Weg wird in der konventionellen Kraftfahrzeug- Datenaufzeichnungsvorrichtung in dem Schritt S1 eine Entscheidung vorgenommen, ob das Antirutsch-Bremssystem betrieben wird oder nicht, welchem dann der Schritt S2 folgt, wo eine Entscheidung vorgenommen wird, ob die schnelle Lenkoperation durchgeführt wird oder nicht.
Wenn beide Entscheidungsschritte S1 und S2 zu einer Verneinung "NEIN" führen, wird dann in einem Schritt S3 entschieden, ob ein Berührungssensor aktiviert ist oder nicht (d. h. ob ein Kontakt des Kraftfahrzeugs mit einem anderen Objekt aufgetreten ist oder nicht). Wenn kein Kontakt aufgetreten ist (d. h. wenn der Schritt S3 zu einem "Nein" führt), wird dann in einem Schritt S4 eine Entscheidung getroffen, ob der erfasste Wert eines Hoch-G-Sensors einen vorbestimmten Wert erreicht oder überschritten hat oder nicht (d. h. ob eine Kollision aufgetreten ist oder nicht).
Im allgemeinen gibt es in dem Zustand, in dem das Antirutsch- Bremssystem betätigt wird, eine Möglichkeit, dass sich das Verhalten des Kraftfahrzeugs rasch ändert. Wenn die schnelle Lenkoperation durchgeführt wurde, gibt es ferner eine Möglichkeit, dass das Kraftfahrzeug bereits in einem instabilen Zustand gewesen ist, wobei sich das Verhalten des Kraftfahrzeugs rasch ändert.
Wenn unter diesen Umständen einer der Entscheidungsschritte S1 und S2 zu einer Bestätigung "JA" führt, was anzeigt, dass das Antirutsch-Bremssystem oder die schnelle Lenkoperation in Kraft getreten ist, wird ein instabiler Zustand des Verhaltens des Kraftfahrzeugs oder dessen prognostisches Anzeichen erfasst, um dadurch zu bestimmen, dass es die Möglichkeit einer Kollision gibt (Schritt S5). Danach werden Kraftfahrzeugdaten aufgezeichnet und für eine vorbestimmte Dauer gespeichert (Schritt S6), worauf die in Fig. 62 gezeigte Bearbeitungsroutine zu einem Ende kommt.
Wenn andererseits die Entscheidungsschritte S1 bis S3 zu einem "NEIN" führen, während in dem Schritt S4 entschieden wird, dass ein erfasster Wert des Hoch-G-Sensors gleich oder größer dem vorbestimmten Wert ist (d. h. wenn der Schritt S4 zu einem "JA" führt), wird dann bestimmt, dass eine Kollision stattgefunden hat (Schritt S7), und relevante Daten werden dann für eine vorbestimmte Dauer aufgezeichnet und gespeichert (Schritt S8), worauf die Bearbeitungsroutine zu einem Ende kommt.
Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S4 bestimmt wird, dass ein erfasster Wert vom Hoch-G-Sensor kleiner als der vorbestimmte Wert ist (d. h. wenn der Schritt S4 zu einem "NEIN" führt), dann wird die in Fig. 62 gezeigte Bearbeitungsroutine sofort beendet.
Wenn ferner in dem Schritt S3 bestimmt wird, dass der Berührungssensor aktiviert ist (d. h. wenn der Schritt S3 zu einem "JA" führt), wird dann in einem Schritt S9 bestimmt, dass eine Kollision stattgefunden hat. In diesem Fall werden relevante Daten für eine vorbestimmte Dauer aufgezeichnet und gespeichert (Schritt S10), worauf die in Fig. 62 gezeigte Bearbeitungsroutine beendet wird.
Wie aus dem obigen offensichtlich ist, wird in dem konventionellen Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem eine rasche Änderung des Verhaltens des Kraftfahrzeugs in dem Zustand erfasst, wo das Antirutsch-Bremssystem angewendet wird oder die schnelle Lenkoperation durchgeführt wird, um dadurch eine Entscheidung bezüglich der Möglichkeit eines Auftretens der Kollision vorzunehmen.
Unter rutschigen Straßenoberflächenverhältnissen jedoch, wie etwa durch eine schneebedeckte Straße verkörpert, kann eine derartige Situation auftreten, dass das Kraftfahrzeug in einen Drehzustand verfällt, selbst wenn die Lenkoperation langsam ohne Bewerkstelligen der Bremsoperation durchgeführt wird.
In der oben erwähnten Situation ist es unmöglich, den instabilen Zustand eines Verhaltens des Kraftfahrzeugs oder dessen prognostisches Anzeichen mit hoher Genauigkeit und Zuverlässigkeit durch die Erfassungsprozedur zu erfassen, die durch die oben beschriebene konventionelle Vorrichtung durchgeführt wird.
Wie aus dem vorangehenden offensichtlich ist, ist das konventionelle Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem derart angeordnet, um den instabilen Zustand des Kraftfahrzeugs auf der Basis einer Operation des Antirutsch-Bremssystems und einer schnellen Handhabung des Lenkrads (Lenkgriff) zu erfassen. Somit ist es mit dem konventionellen Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem schwierig oder unmöglich, den instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs unter rutschigen Straßenoberflächenverhältnissen, wie etwa der Bedingung einer schneebedeckten Straße oder dergleichen, mit Genauigkeit zu erfassen, was zu einem Problem führt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Angesichts des oben beschriebenen Stands der Technik ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem vorzusehen, das zum Erfassen des instabilen Zustands eines Verhaltens des Kraftfahrzeugs oder dessen prognostischen Anzeichens durch Erfassen tatsächlicher Parameterwerte, die in dem Kraftfahrzeug tatsächlich generiert werden, selbst in dem Fall, wo die Greifkraft (Reibungskraft) eines Reifens abgesenkt ist, mit hoher Genauigkeit und Zuverlässigkeit fähig ist.
Mit der vorliegenden Erfindung wird in Erwägung gezogen, eine Änderung vom Verhalten des Kraftfahrzeugs ungeachtet vom Auftreten von Rutschen und/oder Reifenblockierung durch Verwendung eines ersten Parameters (Seitenrutschwinkel oder alternativ Lenkwinkel und Fahrzeuggeschwindigkeit) und eines zweiten Parameters (Abgleichdrehmoment oder alternativ Querbeschleunigung) zu erfassen.
Genauer wurde festgestellt, dass eine Charakteristik des zweiten Parameters bezüglich des ersten Parameters (die Charakteristik des zweiten Parameters wird ein dritter Parameter genannt) derart ist, dass der zweite Parameter eine proportionale Beziehung zu dem ersten Parameter solange hervorbringt, wie der Wert des ersten Parameters relativ klein ist, wohingegen wenn der Wert des ersten Parameters anwächst, sich der zweite Parameter auf einen Wert verringert, bei dem die oben erwähnte proportionale Beziehung nicht mehr aufrechterhalten werden kann. Durch Ausnutzen dieser Tatsache wird eine normativer oder normaler Wert auf der Basis einer geraden Linie bestimmt, die die proportionale Beziehung in einer Region darstellt, wo der Wert des ersten Parameters klein ist, und wenn eine Abweichung des tatsächlich gemessenen Werts (hierin nachstehend auch als der tatsächliche gemessene Wert bezeichnet) von dem normalen Wert (d. h. eine Differenz zwischen dem ersteren und dem letzteren) über einen vorbestimmten Wert hinaus ansteigt, wird dann entschieden oder bestimmt, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs in einem instabilen Zustand ist. Wenn ferner die Neigung des zweiten Parameters bezüglich des ersten Parameters beträchtlich von der einer angenäherten geraden Linie abweicht, wird bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist.
Angesichts der obigen und anderer Ziele, die beim Voranschreiten der Beschreibung offensichtlich werden, wird gemäß einem allgemeinen Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem zum Erfassen eines instabilen Zustands eines Kraftfahrzeugs oder alternativ dessen prognostischen Anzeichens vorgesehen.
Das Erfassungssystem umfasst ein erstes Erfassungsmittel zum Erfassen eines tatsächlichen gemessenen Werts eines ersten Parameters entsprechend entweder einem Seitenrutschwinkel oder alternativ einem Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs, ein zweites Erfassungsmittel zum Erfassen eines tatsächlichen gemessenen Werts eines zweiten Parameters entsprechend entweder einem Abgleichdrehmoment oder alternativ einer Querbeschleunigung, denen das Kraftfahrzeug unterzogen wird, ein Arithmetikmittel zum arithmetischen Bestimmen eines dritten Parameters, der für eine Beziehung relevant ist, die der zweite Parameter bezüglich des ersten Parameters aufweist, ein Referenzwert-Einstellmittel zum vorherigen Einstellen eines Vergleichsreferenzwerts für den dritten Parameter und ein Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel zum Treffen einer Entscheidung, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn der dritte Parameter von dem Vergleichsreferenzwert abweicht.
In dem oben beschriebenen Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem kann der dritte Parameter vorzugsweise einer sein, der aus einer Gruppe ausgewählt wird bestehend aus einem Absolutwert einer Abweichung des tatsächlichen Abgleichdrehmoments von einem normativen oder normalen Abgleichdrehmoment, einer Änderungsrate eines tatsächlichen Abgleichdrehmoments für einen tatsächlichen Seitenrutschwinkel (Drehmoment-/Seitenrutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ), einer Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments für den tatsächlichen Lenkwinkel (Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ), einem Absolutwert einer Abweichung einer tatsächlichen Querbeschleunigung von einer normalen Querbeschleunigung, einer Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung für den tatsächlichen Seitenrutschwinkel (Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ) und einer Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung für den tatsächlichen Lenkwinkel (Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ), wie hierin nachstehend detaillierter beschrieben wird.
Auf Grund der Anordnungen des oben beschriebenen Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems kann der instabile Zustand des Kraftfahrzeugs oder dessen prognostisches Anzeichen mit hoher Genauigkeit und Zuverlässigkeit erfasst werden, selbst wenn die Greifkraft eines Reifens abgesenkt wird.
Die obigen und anderen Ziele, Merkmale und begleitenden Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch Lesen der folgenden Beschreibung ihrer bevorzugten Ausführungsformen, genommen nur als ein Beispiel, in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen leichter verstanden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Im Verlauf der folgenden Beschreibung wird Bezug auf die Zeichnungen genommen, in denen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt eines Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug- Zustandserfassungssystem gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 3 ein Charakteristik-Diagramm zum grafischen Darstellen einer Charakteristik eines Abgleichdrehmoments für einen Seitenrutschwinkel, wenn sich ein Reibungskoeffizient einer Straßenoberfläche ändert, in dem System gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung ist;
Fig. 4 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt eines Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 5 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Kraftfahrzeug- Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug- Zustandserfassungssystem gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 6 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 7 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug- Zustandserfassungssystem gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 8 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 9 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug- Zustandserfassungssystem gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 10 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 11 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 12 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 13 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 14 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 15 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der siebten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 16 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 17 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der achten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 18 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 19 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der neunten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 20 ein Charakteristik-Diagramm zum grafischen Darstellen einer Charakteristik eines Abgleichdrehmoments für einen Lenkwinkel, wenn sich ein Reibungskoeffizient einer Straßenoberfläche ändert, in dem System gemäß der neunten Ausführungsform der Erfindung ist;
Fig. 21 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 22 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der zehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 23 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 24 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der elften Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 25 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 26 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der zwölften Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 27 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 28 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der dreizehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 29 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 30 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der vierzehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 31 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer fünfzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 32 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der fünfzehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 33 ein Charakteristik-Diagramm zum grafischen Darstellen einer Charakteristik einer Querbeschleunigung für einen Seitenrutschwinkel, wenn sich ein Reibungskoeffizient einer Straßenoberfläche ändert, in dem System gemäß der fünfzehnten Ausführungsform der Erfindung ist;
Fig. 34 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 35 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der sechzehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 36 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer siebzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 37 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der siebzehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 38 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer achzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 39 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der achzehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 40 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer neunzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 41 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der neunzehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 42 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer zwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 43 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der zwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 44 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer einundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 45 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der einundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 46 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer zweiundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 47 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der zweiundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 48 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer dreiundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 49 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der dreiundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 50 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer vierundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 51 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der vierundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 52 ein Charakteristik-Diagramm zum grafischen Darstellen einer Charakteristik einer Querbeschleunigung für einen Lenkwinkel, wenn sich ein Reibungskoeffizient einer Straßenoberfläche ändert, in dem System gemäß der vierundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung ist;
Fig. 53 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer fünfundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 54 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der fünfundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 55 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer sechsundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 56 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der sechsundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 57 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer siebenundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 58 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der siebenundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 59 ein Blockdiagramm ist, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer achtundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 60 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der achtundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 61 eine Ansicht ist, die schematisch einen Aufbau einer motor-angesteuerten Servolenkvorrichtung gemäß einer neunundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Fig. 62 ein Flussdiagramm zum Darstellen einer Fahrzeugverhalten-Entscheidungsoperation ist, die durch eine konventionelle Kraftfahrzeugverhaltens-Erfassungsvorrichtung durchgeführt wird;

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die vorliegende Erfindung wird in Verbindung mit dem, was gegenwärtig als ihre bevorzugten oder typischen Ausführungsformen betrachtet wird, durch Bezug auf die Zeichnungen detailliert beschrieben. In der folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleichen oder entsprechenden Inhalt überall in den verschiedenen Ansichten.

Ausführungsform 1

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das allgemein und schematisch eine Systemkonfiguration des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bezugnehmend auf Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 eine Seitenrutschwinkel-Messeinheit, die ein erstes Erfassungsmittel zum Erfassen eines tatsächlichen Seitenrutschwinkels β eines Fahrzeugkörpers oder Reifens des Kraftfahrzeugs als einen tatsächlichen gemessenen Wert von einem ersten Parameter bildet.
Eine Arithmetikeinheit für ein normatives oder normales Abgleichdrehmoment 2, die ein Arithmetikmittel für einen Normalwert bildet, umfasst ein Drehmoment-/Rutschwinkel-Verhältnis-Einstellmittel (nicht gezeigt) zum Einstellen eines Drehmoment-/Rutschwinkel-Verhältnisses (= Verstärkung Ka) und dient zum arithmetischen Bestimmen eines normalen Abgleichdrehmoments To auf der Basis des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β und des Drehmoment-/Rutschwinkel-Verhältnisses (Verstärkung Ka).
Das Drehmoment-/Rutschwinkel-Verhältnis-Einstellmittel, das in die Arithmetikeinheit für ein normales Abgleichdrehmoment 2 einbezogen ist, dient dazu, ein Verhältnis des Abgleichdrehmoments (auch abgleichendes Drehmoment genannt) zu dem Rutschwinkel des Kraftfahrzeugs als das Drehmoment-/Rutschwinkel-Verhältnis (Verstärkung Ka) im voraus in Abhängigkeit von dem Typ des betroffenen Kraftfahrzeugs einzustellen.
Somit ist die Arithmetikeinheit für ein normales Abgleichdrehmoment 2 zum arithmetischen Bestimmen des normativen oder normalen Abgleichdrehmoments To (= Ka.β) für den tatsächlichen Seitenrutschwinkel β durch Multiplizieren des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β mit der Verstärkung Ka fähig.
Andererseits ist eine Abgleichdrehmoment-Messeinheit 3, die ein zweites Erfassungsmittel bildet, gestaltet, um ein tatsächliches Abgleichdrehmoment Ta zu erfassen, welches das Kraftfahrzeug von einer Straßenoberfläche im Verlauf eines Fahrens aufnimmt. Nebenbei wird in der folgenden Beschreibung der tatsächliche Seitenrutschwinkel β auch einfach als der Seitenrutschwinkel β zur Vereinfachung einer Beschreibung bezeichnet.
Ferner ist eine Abgleichdrehmomentabweichungs-Arithmetikeinheit 4 vorgesehen, die derart gestaltet oder programmiert ist, um als einen dritten Parameter einen Absolutwert einer Abweichung des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta von dem normalen Abgleichdrehmoment To arithmetisch zu bestimmen (d. h. einen Fehler oder eine Differenz zwischen dem normalen Abgleichdrehmoment To und dem tatsächlichen Abgleichdrehmoment Ta). Spezieller bestimmt die Abgleichdrehmomentabweichungs-Arithmetikeinheit 4 eine Abweichung ΔT eines Abgleichdrehmoments (hierin nachstehend auch als die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT bezeichnet) in Übereinstimmung mit ΔT = |To - Ta|.
Ferner ist eine Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5 vorgesehen, die ein Referenzwert-Einstellmittel und ein Vergleichsmittel (nicht gezeigt) umfasst. Das Referenzwert-Einstellmittel stellt vorab eine vorbestimmte Abweichungsgröße α1 ein, die als ein Referenzwert für einen Vergleich mit der Abgleichdrehmomentabweichung ΔT in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug dient.
Andererseits dient das Vergleichsmittel, das in die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5 einbezogen ist, dazu, die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT mit der vorbestimmten Abweichungsgröße α1 zu vergleichen, um dadurch zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT größer gleich deren vorbestimmter Abweichungsgröße α1 ist. Das Ergebnis dieser Entscheidung wird als ein Erfassungssignal eines instabilen Zustands ausgegeben.
Im allgemeinen bringt das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta eine im wesentlichen proportionale Beziehung zu dem tatsächlichen Seitenrutschwinkel β solange hervor, wie das Kraftfahrzeug in dem stabilen Fahrzustand ist. Wenn sich jedoch der Fahrzustand des Kraftfahrzeugs einer Stabilitätsgrenze oder einer instabilen Region annähert, verringert sich die Größe des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta, was es unmöglich macht, die oben erwähnte proportionale Beziehung bezüglich des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β aufrechtzuerhalten. Durch Ausnutzen dieses Merkmals ist es entsprechend möglich, den Zustand des Kraftfahrzeugs zu erfassen.
Die Seitenrutschwinkel-Messeinheit 1 zum Messen des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β kann durch Befestigen an einem Rad des Kraftfahrzeugs eines optischen Sensors, der zum Messen der Grundgeschwindigkeiten in zwei Richtungen, d. h. der Längsrichtung und der Querrichtung, fähig ist, implementiert werden.
Andererseits kann die Abgleichdrehmoment-Messeinheit 3 zum Messen des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta durch Befestigen einer Lastzelle oder dergleichen an einer Lenksäule implementiert werden.
Wie oben beschrieben ist die Arithmetikeinheit für ein normales Abgleichdrehmoment 2 gestaltet, das normale Abgleichdrehmoment To (= Ka.β) arithmetisch zu bestimmen, während die Abgleichdrehmomentabweichungs-Arithmetikeinheit 4 gestaltet ist, die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT (= |To - Ta|) arithmetisch zu bestimmen.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5 ist gestaltet, die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT mit der vorbestimmten Abweichungsgröße α1 zu vergleichen. Wenn der Vergleich zeigt, dass ΔT ≥ α1, d. h. wenn die durch den unten erwähnten Ausdruck (1) gegebene Bedingung erfüllt ist, wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist.

|ka.β - Ta| ≥ α1 (1)
Als nächstes richtet sich die Beschreibung auf die Operation, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird, durch Bezug auf ein Flussdiagramm, das in Fig. 2 gezeigt wird, zusammen mit Fig. 1.
Bezugnehmend auf Fig. 2 wird das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta, das das Kraftfahrzeug von der Straßenoberfläche im Verlauf eines Reisens aufnimmt, zuerst mittels der Abgleichdrehmoment-Messeinheit 3 gemessen und der Wert des tatsächlichen Abgleichdrehmoments wird dann wie gemessen in einem Speicher gespeichert, der in die Abgleichdrehmomentabweichungs-Arithmetikeinheit 4 einbezogen ist (Schritt S11).
Andererseits wird der tatsächliche Seitenrutschwinkel β des Körpers oder Reifens des Kraftfahrzeugs durch die Seitenrutschwinkel-Messeinheit 1 gemessen und der Wert des tatsächlichen Seitenrutschwinkels wird dann wie gemessen in dem Speicher gespeichert, der in die Arithmetikeinheit für ein normatives oder normales Abgleichdrehmoment 2 einbezogen ist (Schritt S12).
Nachfolgend multipliziert die Arithmetikeinheit für ein normales Abgleichdrehmoment 2 den tatsächlichen Seitenrutschwinkel β mit der Verstärkung Ka des Abgleichdrehmoments für den Seitenrutschwinkel, um dadurch das normale Abgleichdrehmoment To arithmetisch zu bestimmen (Schritt S13).
In Folge wird das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta von dem normalen Abgleichdrehmoment To durch die Abgleichdrehmomentabweichungs-Arithmetikeinheit 4 subtrahiert und der Absolutwert der Differenz zwischen dem tatsächlichen Abgleichdrehmoment und dem normalen Abgleichdrehmoment wird arithmetisch als die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT arithmetisch abgeleitet (Schritt S14).
Schließlich werden die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT und die vorbestimmte Abweichungsgröße α1. die in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug voreingestellt ist, mittels der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5 miteinander verglichen, worauf eine Entscheidung getroffen wird, ob die Bedingung, die durch den Ausdruck (1) angegeben ist, d. h. ΔT ≥ α1. erfüllt ist oder nicht (Schritt S15).
Wenn in dem Schritt S15 bestimmt wird, dass ΔT ≥ α1 ist (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S15 zu einer Bestätigung "JA" führt), wird in einem Schritt S16 bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist oder dass ein prognostisches Anzeichen existiert, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil wird. Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S15 herausgefunden wird, dass ΔT < α1 ist (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S15 zu einer Verneinung "NEIN" führt), wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist (Schritt S17), worauf die in Fig. 2 gezeigte Bearbeitungsroutine zu einem Ende kommt.
Wie aus dem obigen verstanden werden kann, ist es durch Erfassen des instabilen Zustands vom Verhalten des Kraftfahrzeugs auf der Basis des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β und des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta möglich, den instabilen Zustand vom Verhalten des Kraftfahrzeugs selbst in dem Zustand effektiv zu erfassen, wo die Greifkraft des Reifens abgesenkt wurde.
Fig. 3 ist ein Charakteristik-Diagramm zum grafischen Darstellen, auf welche Art und Weise sich das tatsächliche Abgleichdrehmoment (Ta) als eine Funktion des tatsächlichen Seitenrutschwinkels (β) ändert.
In dieser Figur wird der tatsächliche Seitenrutschwinkel β entlang der Abszisse genommen, während das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta entlang der Ordinate genommen wird. Ferner stellt in der Figur eine Kurve aus einer strich-punktierten Linie das normale Abgleichdrehmoment To dar, eine Kurve aus einer durchgehenden Linie stellt ein tatsächliches Abgleichdrehmoment Ta1 dar, wenn das Kraftfahrzeug auf einer Straßenoberfläche fährt, die mit trockenem Asphalt bedeckt ist (hierin nachstehend auch als die Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt bezeichnet), und eine Kurve aus einer gestrichelten Linie stellt ein tatsächliches Abgleichdrehmoment Ta2 dar, wenn das Kraftfahrzeug auf einer rutschigen Straßenoberfläche reist.
Wie in Fig. 3 gesehen werden kann, beginnt die Charakteristikkurve (siehe die Kurve aus einer gestrichelten Linie), die das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta2 auf der rutschigen Straßenoberfläche darstellt, bei dem tatsächlichen Seitenrutschwinkel β eines kleineren Werts zu fallen, wenn mit dem tatsächlichen Abgleichdrehmoment Ta1 auf der Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt, dargestellt durch die Charakteristikkurve mit einer durchgehenden Linie, verglichen. In einem Bereich jedoch, wo der tatsächliche Seitenrutschwinkel β viel kleiner als der oben erwähnte Wert ist, wird eine Linearität des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta2 auf der rutschigen Straßenoberfläche, das im wesentlichen mit dem normalen Abgleichdrehmoment To übereinstimmt, aufrechterhalten, wie es der Fall mit dem tatsächlichen Abgleichdrehmoment Ta1 ist.
Aus dem oben erwähnten Grund kann in dem Bereich oder der Region, wo der Wert des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β klein ist, von der Verstärkung des normalen Abgleichdrehmoments To für den Seitenrutschwinkel β (die Neigung der Kurve To, die in Fig. 3 gezeigt wird) Verwendung gemacht werden, wobei die Verstärkung in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug voreingestellt ist.
Im allgemeinen ist es in Verbindung mit der Drehmoment- /Rutschwinkel-Charakteristik sicher zu sagen, dass obwohl das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta und der Seitenrutschwinkel β die proportionale Beziehung miteinander in der Region aufweisen, wo der Seitenrutschwinkel β klein ist, das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta klein wird, während der Seitenrutschwinkel β ansteigt. Durch Ausnutzen dieses Merkmals ist es möglich, den normalen Wert auf der Basis der geradlinigen Neigung (Neigung von To) und des Seitenrutschwinkels β in der Region, wo der Wert des Seitenrutschwinkels β klein ist, arithmetisch zu bestimmen, um dadurch den instabilen Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens zu identifizieren, wenn die Abweichung des tatsächlichen gemessenen Werts von dem normalen Wert ansteigt (d. h. wenn sich die Neigung des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta für den Seitenrutschwinkel β beträchtlich von der Neigung der angenäherten geraden Linie unterscheidet).
Auf diesem Weg kann der instabile Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens oder dessen prognostisches Anzeichen in dem Rutsch-/blockierten Zustand von Reifen, was mit der konventionellen Vorrichtung nicht erfasst werden könnte, herausgefunden werden durch Erfassen des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta und des Seitenrutschwinkels β, die in dem Kraftfahrzeug tatsächlich auftreten, um dadurch das normale Abgleichdrehmoment To arithmetisch zu bestimmen, und dann Vergleichen des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta mit dem normalen Abgleichdrehmoment To.
Um es anders zu sagen, durch Erfassen der Änderung des Verhaltens des Kraftfahrzeugs auf der Basis des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta und des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β ist es möglich, den instabilen Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens oder dessen prognostisches Anzeichen durch Ausnutzen von derartigen Charakteristika des Drehmoment- /Rutschwinkel-Verhältnisses (Verstärkung Ka), dass das Drehmoment und der Rutschwinkel in einer linearen Beziehung miteinander sind, zu erfassen, d. h. das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta weist eine proportionale Beziehung zu dem Seitenrutschwinkel β in der Region auf, wo der tatsächliche Seitenrutschwinkel β klein ist, während in der Region, wo der tatsächliche Seitenrutschwinkel β groß ist, sich das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta als eine Funktion des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β verringert.
Spezieller wird der Wert des normalen Abgleichdrehmoments To auf der Basis der geradlinigen Neigung (Verstärkung Ka) und des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β in der Region, wo der Wert des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β klein ist, bestimmt, worauf der Wert des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta mit dem des normalen Abgleichdrehmoments To verglichen wird. Wenn die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT (= |To - Ta|) größer gleich dem vorbestimmten Wert α1 ist, wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist.

Ausführungsform 2

In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung wird das normale Abgleichdrehmoment To durch Verwendung des Drehmoment-/Rutschwinkel- Verhältnisses (Verstärkung Ka) arithmetisch bestimmt, um dadurch eine Entscheidung zu treffen, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist, wenn die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta von dem normalen Abgleichdrehmoment To größer gleich deren vorbestimmten Wert α1 ist. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Gegensatz dazu eine derartige Anordnung angenommen, dass die Rate einer Änderung (hierin nachstehend auch einfach als die Änderungsrate bezeichnet) des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta für den Seitenrutschwinkel β arithmetisch bestimmt oder alternativ gemessen wird, um dadurch eine Entscheidung zu treffen, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist, wenn die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate (d. h. Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments bezüglich des tatsächlichen Seitenrutschwinkels) von einem vorbestimmten Bereich abweicht.
Fig. 4 ist ein schematisches Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt, das derart angeordnet ist, um eine Entscheidung betreffend die Stabilität vom Verhalten des Kraftfahrzeugs auf der Basis eines Vergleichs zwischen der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate und dem vorbestimmten Bereich zu treffen. Übrigens werden gleiche oder äquivalente Komponenten zu jenen hierin durch Bezug auf Fig. 1 zuvor beschriebenen durch gleiche Referenzzeichen bezeichnet, denen je nachdem ein "A" beigefügt ist. Eine wiederholte detaillierte Beschreibung jener Komponenten wird weggelassen.
Bezugnehmend nun auf Fig. 4 bezeichnet Bezugszeichen 6 eine Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Messeinheit, die die Seitenrutschwinkel-Messeinheit 1, die Abgleichdrehmoment- Messeinheit 3 und eine Arithmetikeinheit 7 umfasst. Die Arithmetikeinheit 7 ist derart gestaltet, um die Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta für den tatsächlichen Seitenrutschwinkel β hinsichtlich der Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ arithmetisch zu bestimmen (oder alternativ zu messen).
Die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ, die durch die Arithmetikeinheit 7, die in die Drehmoment-/Rutschwinkel- Änderungsraten-Messeinheit 6 einbezogen ist, arithmetisch bestimmt wird, wird an eine Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität- Entscheidungseinheit 5A eingegeben, um beim Treffen einer Entscheidung bezüglich der Stabilität vom Verhalten des Kraftfahrzeugs genutzt werden.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A umfasst ein Referenzwert-Einstellmittel (nicht gezeigt), welches gestaltet ist, einen vorbestimmten Bereich als die Referenz für einen Vergleich mit der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ in Abhängigkeit von dem Typ des betroffenen Kraftfahrzeugs einzustellen. Wenn die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ von dem vorbestimmten Bereich abweicht, entscheidet die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist.
Im allgemeinen bringt das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta mindestens annähernd eine proportionale Beziehung zu dem tatsächlichen Seitenrutschwinkel β hervor, solange wie das Kraftfahrzeug in dem stabilen Fahrzustand ist. Wenn sich jedoch das Verhalten des Kraftfahrzeugs der hierin zuvor erwähnten Stabilitätsgrenze nähert, verringert sich die Größe des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta auf einen Pegel, wo die proportionale Beziehung zu dem tatsächlichen Seitenrutschwinkel β nicht mehr aufrechterhalten werden kann, wie zuvor durch Bezug auf Fig. 3 beschrieben. Durch Ausnutzen dieses Merkmals vom Verhalten ist es möglich, eine Entscheidung bezüglich des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs zu treffen.
Die Arithmetikeinheit 7, die in die Drehmoment-/Rutschwinkel- Änderungsraten-Messeinheit 6 einbezogen ist, kann auch derart gestaltet sein, um die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ durch Messen des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta in Entsprechung zu dem tatsächlich gemessenen Seitenrutschwinkel β zu bestimmen.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A vergleicht die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ mit dem vorbestimmten Bereich, der in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug voreingestellt ist, um dadurch zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt. Mathematisch kann diese Entscheidung in Übereinstimmung mit dem folgenden Ausdruck (2) getroffen werden:

dTa/dβ ≥ α2U oder dTa/dβ ≤ α2L (2)
Als nächstes richtet sich die Beschreibung unter Bezugnahme auf ein in Fig. 5 gezeigtes Flussdiagramm auf die Operation, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 5 stellen die Schritte S12, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 2 beschriebenen ähnlich sind.
Zuerst wird der tatsächliche Seitenrutschwinkel β mittels der Arithmetikeinheit 7, die in die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 6 einbezogen ist, gemessen, um in einem Schritt S12 in einem Speicher gespeichert zu werden, dem dann ein Schritt S24 folgt, wo das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta entsprechend dem tatsächlichen Seitenrutschwinkel β bezüglich der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ gemessen wird, das dann ebenso in dem Speicher gespeichert wird.
In Folge ruft die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A in einem Schritt S25 die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ, die durch die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 6 gemessen oder bestimmt wird, ab, um eine Entscheidung zu treffen, ob die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ von dem vorbestimmten Bereich abweicht oder nicht, der durch den oberen Grenzwert α2U bzw. den unteren Grenzwert α2L begrenzt wird.
Wenn in dem Schritt S25 bestimmt wird, dass die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ von dem vorbestimmten Bereich abweicht (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S25 zu einer Bestätigung "JA" führt), wird in einem Schritt S16 bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist oder dass ein prognostisches Anzeichen existiert, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil wird. Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S25 herausgefunden wird, dass die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S25 zu einer Verneinung "NEIN" führt), wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist (Schritt S17), worauf die in Fig. 5 gezeigte Bearbeitungsroutine zu einem Ende kommt.
Wie aus dem obigen gesehen werden kann, ist es durch Erfassen des instabilen Zustands des Verhaltens des Kraftfahrzeugs auf der Basis des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta, das wirklich in dem betroffenen Kraftfahrzeug auftritt, möglich, den instabilen Zustand des Verhaltens des Kraftfahrzeugs mit hoher Effektivität selbst in der Situation zu erfassen, wo die Greifkraft des Reifens klein ist.
Wie zuvor durch Bezug auf Fig. 3 beschrieben, wird das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta, dem das Kraftfahrzeug unterworfen wird, das auf der rutschigen Straßenoberfläche fährt, klein, wenn der tatsächliche Seitenrutschwinkel β relativ klein ist. In der Region jedoch, wo der tatsächliche Seitenrutschwinkel β weiter klein wird, wird die Linearität des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta, welches der Neigung des normalen Abgleichdrehmoments To entspricht, erhalten. Somit kann der Bereich der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate (Verstärkung) zum Treffen einer Entscheidung betreffend die Stabilität des Verhaltens des Kraftfahrzeugs ähnlich zu dem Fall verwendet werden, wo das Kraftfahrzeug auf einer Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt (nicht rutschig) fährt.

Ausführungsform 3

In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung wird die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 6 zum Verfügbarmachen der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ eingesetzt. Im Gegensatz dazu werden in dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeitbasierte Änderungsraten des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β bzw. des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta gemessen und einer Divisionsbearbeitung unterzogen, um dadurch die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ zu bestimmen.
Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, das allgemein und schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ auf der Basis der zeitbasierten Änderungsraten von dem tatsächlichen Seitenrutschwinkel β bzw. dem tatsächlichen Abgleichdrehmoment Ta bestimmt wird.
Bezugnehmend auf Fig. 6 umfasst das Arithmetikmittel zum Bestimmen des Stabilitätsentscheidungsparameters eine Messeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8 zum Bestimmen der zeitbasierten Änderungsrate des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β in der Form der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt, eine Messeinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 9 zum Bestimmen der zeitbasierten Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta in der Form dβ/dt, d. h. der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate, und eine Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 zum arithmetischen Bestimmen der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ durch Dividieren der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt.
Bezugnehmend auf Fig. 6 wird nun eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Wie zuvor erwähnt, bestimmt die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A den Zustand des Kraftfahrzeugs durch Ausnutzen des Verhaltensmerkmals, dass die proportionale Beziehung des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta bezüglich des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β nicht mehr unterstützt oder gehalten werden kann, wenn sich das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta der Stabilitätsgrenze des Kraftfahrzeugs annähert.
Die Messeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8 kann derart gestaltet sein, um die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β durch Zurückgreifen auf eine Messung z. B. der Grundgeschwindigkeit in sowohl der Längs- als auch der Querrichtung periodisch bei einem vorbestimmten Zeitintervall zu messen.
Ferner kann die Messeinheit für eine zeitbasierte Drehmoment- Änderungsrate 9 derart gestaltet sein, um die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt durch Messen des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta bei einem vorbestimmten Zeitintervall zu messen.
Die Messeinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 9 kann durch eine Lastzelle gebildet werden, die an der Lenksäule zum Messen des tatsächlichen Abgleichdrehmoments periodisch bei einem vorbestimmten Zeitintervall befestigt ist.
Die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 ist derart gestaltet, um die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt zu dividieren, um dadurch das Verhältnis der Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta zu der des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β arithmetisch zu bestimmen, d. h. die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ in Übereinstimmung mit dem nachstehend erwähnten Ausdruck (3):

(dTa/dt)/(dβ/dt) = dTa/dβ (3)
In Verbindung damit ist die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A derart gestaltet um zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand oder dessen prognostischen Zustand ist, wenn die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereiches ist (siehe den zuvor beschriebenen Ausdruck (2)) und ein Erfassungssignal eines instabilen Zustands auszugeben.
Als nächstes richtet sich die Beschreibung unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm von Fig. 7 auf die Operation, die durch das in Fig. 6 gezeigte Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 7 stellen die Schritte S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 2 und 5 beschriebenen ähnlich sind.
Zuerst wird die zeitbasierte Änderungsrate dβ/dt des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β (d. h. zeitbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate dβ/dt) gemessen, um in einem Schritt S31 in einem Speicher gespeichert zu werden, welchem dann ein Schritt S32 folgt, wo die zeitbasierte Änderungsrate dTa/dt des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta (d. h. zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt) gemessen wird, die auch in dem Speicher gespeichert wird.
In Folge wird in einem Schritt S33 die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt dividiert, um die Änderungsrate (Rate einer Änderung) des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta bezüglich der des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β (d. h. Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ) zu bestimmen.
Nachfolgend vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ mit dem vorbestimmten Bereich (begrenzt durch den oberen Grenzwert α2U bzw. den unteren Grenzwert α2L) (Schritt S34), um dadurch eine Entscheidung zu treffen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereiches ist (Schritt S16), während entschieden wird, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist, wenn die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ innerhalb des oben erwähnten vorbestimmten Bereichs fällt (Schritt S17).
Auf diesem Weg können durch Berechnen der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ aus der zeitbasierten Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta und der des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β vorteilhafte Aktionen und Wirkungen ähnlich zu jenen der hierin zuvor beschriebenen Ausführungsformen erhalten werden.
Hierbei sollte ferner hinzugefügt werden, dass selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ direkt zu messen (oder arithmetisch zu bestimmen), diese Änderungsrate aus den zeitbasierten Änderungsraten des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta bzw. des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β arithmetisch abgeleitet werden kann.

Ausführungsform 4

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung werden die zeitbasierten Änderungsraten des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β bzw. des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta zum arithmetischen Bestimmen der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ verwendet. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Änderungsraten des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β bzw. des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta für die Reisestrecke des Kraftfahrzeugs (d. h. die Strecke, die das Kraftfahrzeug gereist ist) verwendet.
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, das allgemein und schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem die Änderungsraten des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β bzw. des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta für die Reisestrecke des Kraftfahrzeugs verwendet werden.
In Fig. 8 bezeichnet Bezugszeichen 5A eine Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit ähnlich zu der hierin zuvor in Verbindung mit Fig. 6 beschriebenen. Eine Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A entspricht der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10, die ebenfalls zuvor beschrieben wurde.
In diesem Fall umfasst das Arithmetikmittel zum Bestimmen des Stabilitätsentscheidungsparameters eine Messeinheit für eine streckenbasierte Rutschwinkeländerungsrate 11 zum Bestimmen der Änderungsrate des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β für die Reisestrecke L des Kraftfahrzeugs in der Form der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL, eine Messeinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 12 zum Bestimmen der Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta für die Reisestrecke L in der Form der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTA/dL und eine Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A zum arithmetischen Bestimmen der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ durch Dividieren der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL durch die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL.
Die Messeinheit für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 11 umfasst eine Reisestrecken-Messeinheit (oder Arithmetikeinheit) zum Bestimmen einer Strecke L, die das Kraftfahrzeug gereist ist. Diese Strecke wird als die Reisestrecke bezeichnet. Die Messeinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 12 kann durch eine Lastzelle gebildet werden, die an der Lenksäule zum Messen des tatsächlichen Abgleichdrehmoments periodisch zu jeder vorbestimmten Reisestrecke befestigt ist.
Bezugnehmend auf Fig. 8 wird nun eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Die Messeinheit für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 11 kann derart gestaltet sein, um die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL durch Zurückgreifen auf eine Messung z. B. der Grundgeschwindigkeit in sowohl der Längs- als auch der Querrichtung periodisch zu jeder vorbestimmten Reisestrecke arithmetisch zu bestimmen. Ferner kann die Messeinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 12 derart gestaltet sein, um die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL durch Messen des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta zu jeder vorbestimmten Reisestrecke arithmetisch zu bestimmen.
Andererseits ist die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 10A derart gestaltet, um die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL durch die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL zu dividieren, um dadurch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ in Übereinstimmung mit dem nachstehend erwähnten Ausdruck (4) arithmetisch zu bestimmen:

(dTa/dL)/(dβ/dL) = dTa/dβ (4)
Ferner ist die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A derart gestaltet um zu überprüfen, ob die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ innerhalb eines vorbestimmten Bereiches fällt oder nicht und zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, wenn die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs ist.
Bezugnehmend auf ein Flussdiagramm von Fig. 9 richtet sich die Beschreibung als nächstes auf die Operation, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 8 gezeigten vierten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 9 stellen die Schritte S34, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 7 beschriebenen ähnlich sind.
Zuerst wird die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL gemessen, um in einem Schritt S41 in einem Speicher gespeichert werden, welchem dann ein Schritt S42 folgt, wo die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL gemessen wird, die auch in dem Speicher gespeichert wird.
In Folge wird in einem Schritt S43 die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL durch die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL dividiert, um dadurch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ zu bestimmen.
Nachfolgend vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ mit dem vorbestimmten Bereich (begrenzt durch den oberen Grenzwert α2U bzw. den unteren Grenzwert α2L) (Schritt S34), um dadurch eine Entscheidung zu treffen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs ist (Schritt S16), während entschieden wird, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist, wenn die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ innerhalb des oben erwähnten vorbestimmten Bereichs fällt (Schritt S17).
In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung können vorteilhafte Aktionen und Wirkungen erhalten werden, die jenen zuvor erwähnten vergleichbar sind. Selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ direkt zu messen (oder arithmetisch zu bestimmen), kann die letztere des weiteren arithmetisch bestimmt werden.

Ausführungsform 5

In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung wird die Messeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8 (siehe Fig. 6) zum Verfügbarmachen der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ eingesetzt. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt auf der Basis von Ausgaben von verschiedenen relevanten Sensoren arithmetisch bestimmt.
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in dem eine Arithmetikeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8A eingesetzt wird. In der Figur werden Komponenten, die jenen hierin zuvor in Verbindung mit Fig. 6 beschriebenen ähnlich sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung umfasst als die Sensoren eine Querbeschleunigungs-Messeinheit 13 zum Erfassen einer tatsächlichen Beschleunigung Gy des Kraftfahrzeugs in dessen Querrichtung, eine Gierraten-Messeinheit 14 zum Erfassen einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs in dessen Gierrichtung (tatsächliche Gierrate) γ und eine Kraftfahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in der Reiserichtung als eine tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit v.
In dem Fall der momentanen Ausführungsform der Erfindung ist die Arithmetikeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8A derart gestaltet, um die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt auf der Basis der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy, der tatsächlichen Gierrate (zeitbasierter Differenzialwert der Schnelligkeit oder Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in der Gierrichtung) γ und der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit v (hierin nachstehend auch einfach als die Fahrzeuggeschwindigkeit bezeichnet) arithmetisch zu bestimmen.
Bezugnehmend auf Fig. 10 wird nun eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Die Querbeschleunigungs-Messeinheit 13 kann z. B. aus einem Beschleunigungsmesser gebildet werden, der derart angeordnet ist, um die Beschleunigung des Kraftfahrzeugs in der Querrichtung zu erfassen und derart gestaltet ist, um die Querbeschleunigung Gy zu erfassen, die in einem Speicher zu speichern ist.
Ferner ist die Gierraten-Messeinheit 14 derart gestaltet, um die tatsächliche Gierrate γ zu erfassen, die auch in dem Speicher zu speichern ist. Ähnlich ist die Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 gestaltet, die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit v zur Speicherung in dem Speicher zu erfassen.
Die Arithmetikeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8A ist derart gestaltet, um die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt auf der Basis der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy, der tatsächlichen Gierrate γ und der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit v in Übereinstimmung mit dem nachstehend erwähnten Ausdruck (5) arithmetisch zu bestimmen:

v(dβ/dt + γ) = Gy und deshalb dβ/dt = (Gy/v - γ) (5)
Ferner ist die Messeinheit für eine zeitbasierte Drehmoment- Änderungsrate 9 angepasst, die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt zu messen.
In Folge dividiert die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt, um dadurch die Drehmoment-/Rutschwinkel- Änderungsrate dTa/dβ in Übereinstimmung mit dem hierin zuvor erwähnten Ausdruck (3) arithmetisch zu bestimmen.
Nachfolgend vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ mit dem vorbestimmten Bereich, der durch den oberen Grenzwert α2U bzw. den unteren Grenzwert α2L begrenzt wird, um dadurch zu entscheiden, ob das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand oder in dem stabilen Zustand ist oder nicht.
Als nächstes wird bezugnehmend auf ein in Fig. 11 gezeigtes Flussdiagramm eine Beschreibung der Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 10 gezeigten fünften Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 11 stellen die Schritte S32, S33, S34, S16 und S17 die Bearbeitungen ähnlich zu jenen dar, die hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 7 beschrieben wurden.
Zuerst wird in einem Schritt S51 die tatsächliche Querbeschleunigung Gy des Kraftfahrzeugs gemessen, um in dem Speicher gespeichert werden, welchem dann ein Schritt S52 folgt, wo die tatsächliche Gierrate γ gemessen wird, um in dem Speicher gespeichert werden. Die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit v wird in dem Schritt S53 auch zur Speicherung in dem Speicher gemessen.
In Folge wird die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt in Übereinstimmung mit dem obigen Ausdruck (5) auf der Basis der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy, der tatsächlichen Gierrate γ und der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit v arithmetisch bestimmt, das Ergebnis dessen in dem Speicher gespeichert wird (Schritt S54). Ferner wird die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt zur Speicherung in dem Speicher gemessen (Schritt S32).
Als nächstes wird in einem Schritt S33 die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt dividiert, um dadurch die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ zu bestimmen.
Nachfolgend wird die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ mit dem vorbestimmten Bereich verglichen (Schritt S34), um dadurch eine Entscheidung zu treffen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ von dem vorbestimmten Bereich abweicht (Schritt S16), während entschieden wird, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist, wenn die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ innerhalb des oben erwähnten vorbestimmten Bereiches fällt (Schritt S17).
Selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt direkt zu messen, kann auf diese Art und Weise diese Änderungsrate dβ/dt durch Messen der Querbeschleunigung Gy, der Gierrate γ und der Fahrzeuggeschwindigkeit v arithmetisch bestimmt werden. Somit kann die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ arithmetisch bestimmt werden und es können im wesentlichen gleiche Handlungen und Wirkungen wie jene hierin zuvor beschriebenen erhalten werden.

Ausführungsform 6

In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung wird der Bearbeitungsprozedur, die auszuführen ist, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, keine Beachtung geschenkt. In dem Kraftfahrzeug- Zustandserfassungssystem gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine derartige Anordnung angenommen, dass die Divisionsarithmetikbearbeitung, die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 ausgeführt wird (siehe Fig. 6), verhindert wird, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird, um dadurch ein Auftreten des Überlaufs zu verhindern.
Fig. 12 ist ein Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in dem die Divisionsarithmetik die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 ausgeführt wird, verhindert wird, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt klein ist.
In Fig. 12 werden Komponenten, die jenen ähnlich sind, die zuvor in Verbindung mit Fig. 6 beschrieben werden, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Bezugnehmend auf die Figur wird ein Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 zwischen die Messeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8 und die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 eingefügt, wobei eine Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 mit dem Ausgang des Komparators für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 verbunden ist.
Der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 ist derart gestaltet, dass er der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 gewöhnlich die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt zuführt, um die Arithmetikoperation (Divisionsbearbeitung) der Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 zu validieren.
Wenn andererseits die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 die Divisionsbearbeitung, die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 durchgeführt wird, durch Ungültigmachen oder Deaktivieren der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10, während das Ergebnis des oben erwähnten Vergleichs (d. h. dβ/dt < unterer zulässiger Grenzwert) an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 ausgegeben wird, um die Operation der Vergleichs- /Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment- Änderungsrate 18 zu ermöglichen.
Der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 umfasst ein Einstellmittel für einen unteren Grenzwert zum Einstellen des unteren zulässigen Grenzwerts für die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel zum Deaktivieren der Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 10 ausgeführt wird, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird.
Andererseits umfasst die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 ein Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Vergleichsmittel zum Vergleichen der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt mit einer vorbestimmten Änderungsrate. Übrigens kann die Funktion der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 als eine Funktion der Kraftfahrzeug- Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A verkörpert werden.
Wenn in einer Operation durch den Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 entschieden wird, dass der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird, wird eine Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 an Stelle der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 und der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A validiert. In diesem Fall trifft die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 eine Entscheidung, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, solange wie die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt den vorbestimmten Änderungsratenwert erreicht oder überschreitet.
Wenn der Absolutwert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt des Kraftfahrzeugs kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn der Absolutwert der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt kleiner als der vorbestimmte Änderungsratenwert ist, dann kann im allgemeinen bestimmt werden, dass sich das Kraftfahrzeug kaum in der seitlichen oder Querrichtung bewegt und somit das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist.
Wenn im Gegensatz dazu der Absolutwert der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt den vorbestimmten Änderungsratenwert überschreitet, wird dann das Verhalten des Kraftfahrzeugs als in dem instabilen Zustand zu sein identifiziert, selbst wenn der Absolutwert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist.
Selbst wenn des weiteren die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist, wird das Verhalten des Kraftfahrzeugs als in dem stabilen Zustand zu sein erachtet, solange wie die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ innerhalb des vorbestimmten Bereiches fällt. Wenn jedoch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird dann bestimmt, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist.
Als nächstes wendet sich die Beschreibung einer Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der in Fig. 12 gezeigten sechsten Ausführungsform der Erfindung zu.
Zuerst misst die Messeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8 die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt, während die Messeinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 9 die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt misst.
Der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 vergleicht die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt mit dem unteren zulässigen Grenzwert, um die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt der Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 zuzuführen, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist. Als Reaktion darauf führt die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 die gewöhnliche Divisionsarithmetik in Übereinstimmung mit dem hierin zuvor erwähnten Ausdruck (3) durch.
Nachfolgend vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A die Drehmoment-/Rutschwinkel- Änderungsrate dTa/dβ mit dem oben erwähnten vorbestimmten Bereich um zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, wenn die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt (siehe Ausdruck (2)).
Wenn andererseits der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17, dass die zeitbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate dβ/dt der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 zugeführt wird (und deshalb die Divisionsarithmetik, die durch den Ausdruck (3) dargestellt wird). Ferner wird das Ergebnis des Vergleichs der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 zugeführt.
Auf diese Art und Weise wird die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 an Stelle der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A in Betrieb gesetzt, wobei der Zustand des Kraftfahrzeugs auf der Basis des Ergebnisses des Vergleichs erfasst wird, der durch die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 durchgeführt wird.
Spezieller vergleicht die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt mit einer vorbestimmten Änderungsrate um zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt größer gleich der oben erwähnten vorbestimmten Änderungsrate ist.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 13 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 12 gezeigten sechsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 13 stellen die Schritte S34, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor beschriebenen ähnlich sind.
Zuerst wird die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S61). Ferner wird die zeitbasierte Drehmoment- Änderungsrate dTa/dt gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S62).
Nachfolgend wird in einem Schritt S63 eine Entscheidung getroffen, ob der Absolutwert der zeitbasierten Rutschwinkel- Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass |dβ/dt| < unterer zulässiger Grenzwert (d. h. wenn der Schritt 63 "JA" ist), dann wird die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 validiert oder in Betrieb gesetzt, worauf in einem Schritt S64 eine Entscheidung getroffen wird, ob der Absolutwert der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt größer gleich deren oben erwähnten vorbestimmten Änderungsrate ist oder nicht.
Wenn der Entscheidungsschritt S64 dazu führt, dass |dTa/dt| ≥ vorbestimmte Änderungsrate, d. h. "JA", wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist (Schritt S16), während entschieden wird, dass das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist (Schritt S17), wenn |dTa/dt| < vorbestimmte Änderungsrate, d. h. wenn der Schritt S64 "NEIN" ist, worauf die in Fig. 13 gezeigte Bearbeitungsroutine beendet wird.
Wenn andererseits der Entscheidungsschritt S63 dazu führt, dass |dβ/dt| ≥ unterer zulässiger Grenzwert, d. h. "NEIN", wird dann die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 in Betrieb gesetzt, um die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ arithmetisch zu bestimmen (Schritt S65). In Folge wird durch die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A in einem Schritt S34 überprüft, ob die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht.
Schließlich wird in Abhängigkeit davon, ob die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht, der instabile Zustand oder der stabile Zustand des Verhaltens des Kraftfahrzeugs entschieden (Schritt S16 oder S17).
Wie aus dem obigen offensichtlich ist, wird gemäß der Unterweisung der Erfindung, die in der momentanen Ausführungsform verkörpert ist, die Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 durchgeführt wird, verhindert oder deaktiviert, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, und der Zustand des Kraftfahrzeugs wird nur auf der Basis der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt bestimmt.
Auf Grund dieses Merkmals kann ein Auftreten eines Überlaufs wegen der Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 ausgeführt wird, unterdrückt werden, während eine Erfassung des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs oder dessen prognostischen Zustands sichergestellt wird, selbst wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt klein ist.

Ausführungsform 7

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung wurde der Bearbeitungsprozedur, die ausgeführt werden kann, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, keine Beachtung geschenkt. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer siebenten Ausführung der vorliegenden Erfindung wird eine Anordnung derart hergestellt, dass die Divisionsarithmetikbearbeitung, die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 10A ausgeführt wird (siehe Fig. 8), verhindert wird, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird, um dadurch ein Auftreten eines Überlaufs zu verhindern.
Fig. 14 ist ein Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der siebenten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem die Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A ausgeführt wird, verhindert wird, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL klein ist.
In Fig. 14 werden Komponenten, die jenen ähnlich sind, die zuvor in Verbindung mit Fig. 8 beschrieben wurden, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Bezugnehmend auf die Figur wird ein Komparator für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 zwischen die Messeinheit für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 11 und die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A eingefügt, wobei eine Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 mit dem Ausgang des Komparators für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 verbunden ist.
Der Komparator für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 ist derart gestaltet, dass er die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL gewöhnlich der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A zuführt, um die Arithmetikoperation (Divisionsbearbeitung) der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A zu validieren.
Wenn andererseits die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als ein unterer zulässiger Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 die Divisionsbearbeitung, die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A ausgeführt wird, durch Deaktivieren der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A, während das Ergebnis des oben erwähnten Vergleichs (d. h. dβ/dL < unterer zulässiger Grenzwert) an die Vergleichs- /Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment- Änderungsrate 21 ausgegeben wird, um dadurch die Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 zu ermöglichen.
Der Komparator für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 umfasst ein Einstellmittel für einen unteren Grenzwert zum Einstellen des unteren zulässigen Grenzwerts für die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel zum Verhindern der Divisionsarithmetik-Operation, die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A durchgeführt wird, wenn der Wert der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird.
Andererseits umfasst die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 ein Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Vergleichsmittel zum Vergleichen der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt mit einer vorbestimmten Änderungsrate. Übrigens kann die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 als ein Teil der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A realisiert werden.
Wenn in einer Operation durch den Komparator für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 entschieden wird, dass der Wert der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwerts wird, wird eine Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 an Stelle der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A und der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A validiert. In diesem Fall trifft die Vergleichs- /Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment- Änderungsrate 21 eine Entscheidung, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL größer gleich dem vorbestimmten Änderungsratenwert wird.
Wenn der Absolutwert der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL des Kraftfahrzeugs kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn der der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL kleiner als der vorbestimmte Änderungsratenwert ist, dann kann im allgemeinen bestimmt werden, dass sich das Kraftfahrzeug kaum in der seitlichen oder Querrichtung bewegt und somit das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist.
Wenn andererseits der Absolutwert der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL den vorbestimmten Änderungsratenwert erreicht oder überschreitet, wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, selbst wenn der Absolutwert der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist.
Selbst wenn des weiteren die streckenbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate dβ/dL größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist, kann das Fahrzeug als in dem stabilen Zustand zu sein erachtet werden, solange wie die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt. Wenn jedoch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird dann bestimmt, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist.
Bezugnehmend auf Fig. 14 ist die Messeinheit für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 11 gestaltet, die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL zu messen, während die Messeinheit für eine streckenbasierte Drehmoment- Änderungsrate 12 gestaltet ist, die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL zu messen.
Der Komparator für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 gibt das Ergebnis des Vergleichs an die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A aus, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist, während dieses Ergebnis an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 ausgegeben wird, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist.
Andererseits ist die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 10A derart gestaltet, um die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL durch die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL zu dividieren, um dadurch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ in Übereinstimmung mit dem zuvor erwähnten Ausdruck (4) arithmetisch zu bestimmen.
Die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 entscheidet, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL größer gleich der oben erwähnten vorbestimmten Änderungsrate ist.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 15 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 14 gezeigten siebenten Ausführungsform durchgeführt wird. In Fig. 15 stellen die Schritte S34, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor beschriebenen ähnlich sind.
Zuerst wird die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S71). Ferner wird die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S72).
Nachfolgend wird in einem Schritt S73 eine Entscheidung getroffen, ob der Absolutwert der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass |dβ/dL| < unterer zulässiger Grenzwert (d. h. wenn der Schritt S73 zu einem "JA" führt), dann wird die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 validiert oder in Betrieb gesetzt zum Treffen einer Entscheidung, ob der Absolutwert der streckenbasierten Drehmoment- Änderungsrate dTa/dL größer gleich der vorbestimmten Änderungsrate ist oder nicht (Schritt S74).
Wenn der Entscheidungsschritt S74 dazu führt, dass |dTa/dL| ≥ vorbestimmte Änderungsrate, d. h. "JA", wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist (Schritt S16), während entschieden wird, dass das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist (Schritt S17), wenn |dTa/dL| < vorbestimmte Änderungsrate, d. h. wenn der Schritt S74 "NEIN" ist, worauf die in Fig. 15 gezeigte Bearbeitungsroutine beendet wird.
Wenn andererseits der Entscheidungsschritt S73 dazu führt, dass |dβ/dL| ≥ unterer zulässiger Grenzwert, d. h. "NEIN", dann wird die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A in Betrieb gesetzt, um die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ arithmetisch zu bestimmen (Schritt S75). In Folge wird durch die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A überprüft, ob die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht (Schritt S34).
Schließlich wird in Abhängigkeit davon, ob die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht, der instabile Zustand oder der stabile Zustand des Verhaltens des Kraftfahrzeugs entschieden (Schritt S16 oder S17).
Wie aus dem obigen ersichtlich ist, wird gemäß der Unterweisung der Erfindung, die in der siebenten Ausführungsform verkörpert ist, die Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A durchgeführt wird, verhindert oder deaktiviert, wenn der Wert der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, und der Zustand des Kraftfahrzeugs wird nur auf der Basis der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL bestimmt.
Auf Grund dieses Merkmals kann ein Auftreten eines Überlaufs wegen der Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10A durchgeführt wird, unterdrückt werden, während eine Erfassung des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs oder dessen prognostischen Zustands sichergestellt wird, selbst in dem Fall, wo die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL klein ist.

Ausführungsform 8

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung wurde der Bearbeitung, die ausgeführt wird, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, keine Beachtung geschenkt. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Anordnung derart hergestellt, dass die Divisionsarithmetik-Bearbeitung, die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 ausgeführt wird (siehe Fig. 10), verhindert wird, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird, um dadurch ein Auftreten eines Überlaufs zu verhindern, ähnlich zu dem zuvor beschriebenen Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der sechsten Ausführungsform.
Fig. 16 ist ein Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in dem die Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 ausgeführt wird, verhindert wird, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt klein ist.
In Fig. 16 werden Komponenten, die jenen zuvor in Verbindung mit Fig. 10 und 12 beschriebenen ähnlich sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Bezugnehmend auf die Figur wird der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 zwischen der Arithmetikeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8A und der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 eingefügt, wobei die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 mit dem Ausgang des Komparators für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 verbunden ist.
Der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 ist derart gestaltet, dass er die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt gewöhnlich der Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 zuführt, um die Arithmetikoperation (Divisionsbearbeitung) der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 zu validieren.
Wenn andererseits die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 die Divisionsbearbeitung, die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 durchgeführt wird, durch Ungültigmachen oder Deaktivieren der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10, während das Ergebnis des Vergleichs (d. h. dβ/dt < unterer zulässiger Grenzwert) an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 ausgegeben wird, um dadurch die Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 zu ermöglichen.
Der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 umfasst ein Einstellmittel für einen unteren Grenzwert zum Einstellen des unteren zulässigen Grenzwerts für die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Divisionsarithmetik-Verhinderungsmittel zum Deaktivieren der Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 10 ausgeführt wird, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird.
Andererseits umfasst die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 ein Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Vergleichsmittel zum Vergleichen der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt mit einer vorbestimmten Änderungsrate. Übrigens kann die Funktion der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 als eine Funktion der Kraftfahrzeug- Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A verkörpert werden, wie es bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Fall ist.
Wenn in einer Operation durch den Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 entschieden wird, dass der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird, wird eine Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 an Stelle der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 und der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A validiert. In diesem Fall trifft die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 eine Entscheidung, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, solange wie die zeitbasierte Drehmoment- Änderungsrate dTa/dt den vorbestimmten Änderungsratenwert erreicht oder überschreitet.
Wenn der Absolutwert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt des Kraftfahrzeugs, der auf der Basis der Querbeschleunigung Gy, der Gierrate γ und der Fahrzeuggeschwindigkeit v arithmetisch bestimmt wird, kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn der Absolutwert der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt kleiner als der vorbestimmte Änderungsratenwert ist, kann im allgemeinen bestimmt werden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem stabilen Zustand ist.
Wenn im Gegensatz dazu der Absolutwert der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt gleich dem vorbestimmten Änderungsratenwert ist oder ihn überschreitet, kann das Verhalten des Kraftfahrzeugs dann als in dem instabilen Zustand zu sein identifiziert werden, selbst wenn der Absolutwert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist.
Selbst wenn des weiteren die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt gleich oder größer dem unteren zulässigen Grenzwert ist, kann das Verhalten des Kraftfahrzeugs als in dem stabilen Zustand zu sein betrachtet werden, solange wie die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ innerhalb des vorbestimmten Bereichs verbleibt. Wenn jedoch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird dann erfasst, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist.
Spezieller ist es in Verbindung mit der Drehmoment- (oder Beschleunigung)/Winkel- (tatsächlicher Seitenrutschwinkel β)- Charakteristik sicher zu sagen, dass obwohl das Drehmoment und der Winkel die proportionale Beziehung zueinander in der Region aufweisen, wo der Winkel relativ klein ist, das Drehmoment klein wird, während sich der Winkel erhöht. Durch Ausnutzen dieses Merkmals (Drehmoment/Rutschwinkel) ist es möglich, den normalen Wert auf der Basis der Neigung einer geraden Linie und des Winkels in der Region, wo der Wert des Winkels klein ist, arithmetisch zu bestimmen, um dadurch den instabilen Zustand des Verhaltens des Kraftfahrzeugs zu identifizieren, wenn sich die Abweichung des tatsächlichen gemessenen Werts von dem normalen Wert erhöht (d. h. wenn sich die Neigung des Drehmoments für den Winkel beträchtlich von der Neigung der angenäherten geraden Linie unterscheidet).
Bezugnehmend auf Fig. 16 ist die Querbeschleunigungs-Messeinheit 13 derart gestaltet, um die Querbeschleunigung Gy des Kraftfahrzeugs, die in einem Speicher zu speichern ist, zu erfassen. Ferner ist die Gierraten-Messeinheit 14 derart gestaltet, um die Beschleunigung γ in der Gierrichtung zu erfassen, die auch in dem Speicher zu speichern ist. Ähnlich ist die Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 gestaltet, die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit v zur Speicherung in dem Speicher zu erfassen.
Die Arithmetikeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8A ist derart gestaltet, um die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt auf der Basis der Querbeschleunigung Gy, der Gierrate γ und der Fahrzeuggeschwindigkeit v in Übereinstimmung mit dem hierin zuvor erwähnten Ausdruck (5) arithmetisch zu bestimmen.
Ferner ist die Messeinheit für eine zeitbasierte Drehmoment- Änderungsrate 9 gestaltet, die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt zu messen.
Der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 vergleicht die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt mit dem unteren zulässigen Grenzwert, um das Ergebnis des Vergleichs an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 auszugeben, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist oder alternativ an die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 10, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist.
Die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 ist derart gestaltet, um die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt zu dividieren, um dadurch die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ in Übereinstimmung mit dem hierin zuvor erwähnten Ausdruck (3) arithmetisch zu bestimmen.
Andererseits vergleicht die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt mit der vorbestimmten Änderungsrate, um dadurch zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ größer gleich der vorbestimmten Änderungsrate ist.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A vergleicht die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ mit dem vorbestimmten Bereich, um dadurch zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, wenn die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt (siehe den Ausdruck (2)).
Bezugnehmend auf ein in Fig. 17 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 16 gezeigten achten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 17 stellen die Schritte S62, S63, S64, S34, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 13 beschriebenen ähnlich sind.
Zuerst werden in einem Schritt S80 die Querbeschleunigung Gy, die Gierrate γ und die Fahrzeuggeschwindigkeit v gemessen, um jeweils in dem Speicher gespeichert zu werden, welchem dann ein Schritt S81 folgt, wo die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt auf der Basis der Querbeschleunigung Gy, der Gierrate γ und der Fahrzeuggeschwindigkeit v arithmetisch bestimmt wird.
Ferner wird in einem Schritt S62 auch die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt gemessen, um in dem Speicher gespeichert zu werden.
Nachfolgend wird in einem Schritt S63 eine Entscheidung getroffen, ob der Absolutwert der zeitbasierten Rutschwinkel- Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist oder nicht. Wenn der Schritt S63 zu |dβ/dt| < unterer zulässiger Grenzwert führt (d. h. "JA"), dann fährt die Bearbeitung zu einem Schritt S64 fort. Wenn im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass |dβ/dt| ≥ unterer zulässiger Grenzwert (d. h. wenn der Schritt S63 zu "NEIN" führt), dann fährt die Bearbeitung zu einem Schritt S65 fort.
Wenn der Entscheidungsschritt S64 dazu führt, dass |dTa/dt| ≥ vorbestimmte Änderungsrate, d. h. "JA", wird dann durch die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist (Schritt S16), während bestimmt wird, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem stabilen Zustand ist (Schritt S17), wenn der Schritt S64 dazu führt, dass |dTa/dt| < vorbestimmte Änderungsrate, d. h. "NEIN".
Andererseits bestimmt die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 arithmetisch die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ (= (dTa/dt)/(dβ/dt)) in dem Schritt S65. Nachfolgend vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5A die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ mit dem vorbestimmten Bereich (Schritt S34) um zu bestimmen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist (Schritt S16), wenn die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs ist (d. h. wenn der Schritt S34 zu einem "JA" führt), während bestimmt wird, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist (Schritt S17), wenn die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ innerhalb des oben erwähnten vorbestimmten Bereichs liegt (d. h. wenn der Schritt S34 zu einem "NEIN" führt).
Wie aus dem obigen gesehen werden kann, ist es selbst in der Situation, wo die Greifkraft eines Reifens klein ist, möglich, den instabilen Zustand des Verhaltens des Kraftfahrzeugs mit hoher Effektivität nur auf der Basis der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt entsprechend dem tatsächlichen Abgleichdrehmoment Ta zu erfassen, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt klein ist.
Wie zuvor durch Bezug auf Fig. 3 beschrieben, verringert sich das Abgleichdrehmoment, dem das Kraftfahrzeug, das auf der rutschigen Straßenoberfläche fährt, unterworfen ist, bei einem relativ kleinen Seitenrutschwinkel. In der Region jedoch, wo der Seitenrutschwinkel weiter klein wird, wird die Linearität des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta, das der Neigung des normalen Abgleichdrehmoments To entspricht, erhalten. Somit kann die Stabilität des Verhaltens des Kraftfahrzeugs auf der Basis der Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate dTa/dβ durch Verwendung des vorbestimmten Bereichs (Referenz für einen Vergleich) ähnlich zu dem Fall entschieden werden, wo das Kraftfahrzeug auf einer Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt (nicht rutschig) fährt.
Selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt zu messen, kann des weiteren diese Änderungsrate dβ/dt durch Messen der Querbeschleunigung Gy, der Gierrate γ und der Fahrzeuggeschwindigkeit v arithmetisch bestimmt werden. Somit können im wesentlichen die gleichen Handlungen und Wirkungen wie jene hierin zuvor beschriebenen erhalten werden.
Auf Grund dieses Merkmals kann ein Auftreten eines Überlaufs wegen der Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 10 ausgeführt wird, unterdrückt werden, während eine Erfassung des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs sichergestellt werden kann, selbst wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt klein ist.

Ausführungsform 9

In den Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystemen, die oben in Verbindung mit den ersten bis achten Ausführungsformen der Erfindung beschrieben werden, wird der tatsächliche Seitenrutschwinkel β als der tatsächliche gemessene Wert des ersten Parameters verwendet. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein tatsächlicher Lenkwinkel θ des Lenkrads, das durch den Fahrer gehandhabt wird, verwendet.
Fig. 18 ist ein schematisches Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der neunten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem der tatsächliche Lenkwinkel θ an Stelle des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β verwendet wird. In der Figur wird der Inhalt, der dem gleich oder äquivalent ist, der hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 1 beschrieben wird, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, denen ein "B" oder "'" nachfolgend zu den Zeichen je nach Erfordernis beigefügt ist.
In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung ist eine Lenkwinkel- Messeinheit 20 zum Erfassen des Lenkwinkels θ an Stelle der Seitenrutschwinkel-Messeinheit 1 vorgesehen. Außerdem ist eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 in Verbindung mit der Arithmetikeinheit für ein normales Abgleichdrehmoment 2B und der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5B vorgesehen.
Im allgemeinen weist das tatsächliche Abgleichdrehmoment, das an das Kraftfahrzeug angelegt wird, eine ungefähr proportionale Beziehung zu dem tatsächlichen Lenkwinkel θ auf, so lange wie das Kraftfahrzeug in dem stabilen Fahrzustand ist. Wenn sich jedoch der Fahrzustand des Kraftfahrzeugs der Stabilitätsgrenze nähert, verringert sich die Größe des tatsächlichen Abgleichdrehmoments aus dem hierin zuvor beschriebenen Grund, was es unmöglich macht, die oben erwähnte proportionale Beziehung zu dem tatsächlichen Lenkwinkel θ aufrecht zu erhalten. Durch Ausnutzen dieses Merkmals ist es entsprechend möglich, den Zustand des Kraftfahrzeugs auf der Basis des Lenkwinkels θ zu erfassen.
Bezugnehmend auf Fig. 18 ist die Lenkwinkel-Messeinheit 20 gestaltet, die Lenkmanipulation von einem neutralen Punkt des Lenkrads des Kraftfahrzeugs als den Lenkwinkel θ zu messen. Die Lenkwinkel-Messeinheit 20 kann durch einen optischen Sensor oder dergleichen implementiert werden, der an der Lenksäule befestigt ist.
Ferner ist die Abgleichdrehmoment-Messeinheit 3 gestaltet, das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta zu messen, während die Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 gestaltet ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit v zu erfassen. Die erfassten Werte, die von diesen Einheiten ausgegeben werden, werden auch in dem Speicher gespeichert. Andererseits umfasst die Arithmetikeinheit für ein normales Abgleichdrehmoment 2B ein Drehmoment-/Lenkwinkel-Einstellmittel (nicht gezeigt) zum Einstellen des Drehmoment-/Lenkwinkel-Verhältnisses (= Verstärkung Ka') und ist gestaltet, ein normales Abgleichdrehmoment To' (= Ka'.θ) arithmetisch zu bestimmen, eingestellt in Abhängigkeit von dem Lenkwinkel θ und der Fahrzeuggeschwindigkeit v auf der Basis der Verstärkung Ka' für den Lenkwinkel θ.
Ferner vorgesehen ist eine Abgleichdrehmomentabweichungs- Arithmetikeinheit 4B, die derart gestaltet oder programmiert ist, um einen Absolutwert einer Abweichung des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta von dem normalen Abgleichdrehmoment To' (= Ka'.θ) arithmetisch zu bestimmen (d. h. einen Fehler oder eine Differenz zwischen dem normalen Abgleichdrehmoment To' und dem tatsächlichen Abgleichdrehmoment Ta). Spezieller bestimmt die Abgleichdrehmomentabweichungs-Arithmetikeinheit 4B arithmetisch eine Abweichung ΔT' eines Abgleichdrehmoments (hierin nachstehend auch als die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT' bezeichnet) in Übereinstimmung mit ΔT' = |To' - Ta|.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5B umfasst ein Einstellmittel für eine vorbestimmte Abweichung, das zum Einstellen einer vorbestimmten Abweichungsgröße α2 gestaltet ist, die als eine Referenz für einen Vergleich in Abhängigkeit von der Art des betroffenen Kraftfahrzeugs und dessen Geschwindigkeit v dient, um dadurch die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT' mit der vorbestimmten Abweichungsgröße α2 zu vergleichen. Wenn der oben erwähnte Vergleich zeigt, dass die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT' größer gleich der vorbestimmten Abweichungsgröße α2 ist, d. h. wenn die durch den nachstehend erwähnten Ausdruck (6) gegebene Bedingung erfüllt ist, wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist.

|Ka'.θ - Ta| ≥ α2 (6)
Als nächstes richtet sich die Beschreibung auf die Operation, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird, durch Bezug auf ein in Fig. 19 gezeigtes Flussdiagramm zusammen mit Fig. 18. In Fig. 19 werden Bearbeitungsschritte entsprechend jenen, die hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 2 beschrieben werden, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, denen ein "B" beigefügt ist.
Bezugnehmend auf Fig. 19 wird zuerst das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta mittels der Abgleichdrehmoment-Messeinheit 3 gemessen, wobei der Wert des tatsächlichen Abgleichdrehmoments wie gemessen in einem Speicher gespeichert wird, der in die Abgleichdrehmomentabweichungs-Arithmetikeinheit 4B einbezogen ist (Schritt S11).
Andererseits wird der Lenkwinkel θ durch die Lenkwinkel-Messeinheit 20 gemessen, während die Fahrzeuggeschwindigkeit v durch die Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 gemessen wird. Die erfassten Werte des Lenkwinkels und der Fahrzeuggeschwindigkeit werden dann in dem Speicher gespeichert, der in die Arithmetikeinheit für ein normales Abgleichdrehmoment 2B einbezogen ist (Schritt S12B). Hierbei sollte jedoch hinzugefügt werden, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit v außerdem in einem Speicher gespeichert wird, der ebenso in die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5B einbezogen ist.
Nachfolgend multipliziert die Arithmetikeinheit für ein normales Abgleichdrehmoment 2B den tatsächlichen Lenkwinkel θ mit der Verstärkung Ka' des Abgleichdrehmoments für den Lenkwinkel, um dadurch das normale Abgleichdrehmoment To' arithmetisch zu bestimmen (Schritt S13B).
In Folge subtrahiert die Abgleichdrehmomentabweichungs-Arithmetikeinheit 4B das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta von dem normalen Abgleichdrehmoment To', um dadurch den Absolutwert der Differenz zu erlangen, die aus der Subtraktion resultiert, d. h. die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT' (Schritt S14B).
Schließlich werden die Abgleichdrehmomentabweichung ΔT' und die vorbestimmte Abweichungsgröße α1. die in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit v voreingestellt ist, mittels der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5B miteinander verglichen, worauf in einem Schritt S15B eine Entscheidung getroffen wird, ob die Bedingung, die durch den Ausdruck (6) gegeben wird, d. h. ΔT' ≥ α2, erfüllt ist oder nicht.
Wenn der Entscheidungsschritt S15B dazu führt, dass ΔT' ≥ α2 (d. h. "JA"), wird dann in einem Schritt S16 bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist oder ein prognostisches Anzeichen des Verhaltens des Kraftfahrzeugs existiert, dass es instabil wird. Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S15B herausgefunden wird, dass ΔT' < α2 (d. h. wenn der Schritt S15B zu einem "NEIN" führt), wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist (Schritt S17), worauf die in Fig. 19 gezeigte Bearbeitungsroutine zu einem Ende kommt.
Wie aus dem obigen verstanden werden kann, ist es durch Erfassen des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugverhaltens auf der Basis des tatsächlichen Lenkwinkels θ, der Fahrzeuggeschwindigkeit v und des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta möglich, den instabilen Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens selbst in dem Zustand effektiv zu erfassen, wo sich die Greifkraft des Reifens verringert hat, wie es mit den hierin zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Fall ist.
Fig. 20 ist ein Charakteristik-Diagramm zum grafischen Darstellen, auf welche Art und Weise sich das tatsächliche Abgleichdrehmoment (Ta) als eine Funktion des Lenkwinkels (θ) ändert. Diese Figur entspricht Fig. 3, auf die hierin zuvor Bezug genommen wurde.
In Fig. 20 wird der Lenkwinkel θ entlang der Abszisse genommen, während das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta entlang der Ordinate genommen wird. Ferner stellt in der Figur eine Kurve aus einer strich-punktierten Linie das normale Abgleichdrehmoment To' dar, eine Kurve aus einer durchgehenden Linie stellt ein tatsächliches Abgleichdrehmoment Ta1 in dem Fall dar, wo das Kraftfahrzeug auf einer Straßenoberfläche fährt, die mit trockenem Asphalt bedeckt ist (hierin nachstehend auch als die Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt bezeichnet), und eine Kurve aus einer gestrichelten Linie stellt ein tatsächliches Abgleichdrehmoment Ta2 dar, wenn das Kraftfahrzeug auf einer rutschigen Straßenoberfläche reist.
Wie in Fig. 20 gesehen werden kann, beginnt die Charakteristik-Kurve (Kurve aus gestrichelter Linie), die das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta2 auf der rutschigen Straßenoberfläche darstellt, bei dem Lenkwinkel θ eines kleineren Werts zu fallen, wenn mit dem tatsächlichen Abgleichdrehmoment Ta1 auf der Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt verglichen, dargestellt durch die Charakteristik-Kurve aus einer durchgehenden Linie. In einem Bereich jedoch, wo der Lenkwinkel θ viel kleiner als der oben erwähnte Wert ist, wird eine Linearität des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta2 auf der rutschigen Straßenoberfläche, das im wesentlichen dem normalen Abgleichdrehmoment To' entspricht, erhalten, wie es mit dem Fall des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta1 ist.
Aus dem oben erwähnten Grund kann in dem Bereich oder der Region, wo der Wert des Lenkwinkels θ klein ist, von der Verstärkung des normalen Abgleichdrehmoments To' (die Neigung der Kurve To' in Fig. 20) für den tatsächlichen Lenkwinkel θ, wie in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug voreingestellt, Verwendung gemacht werden.
Auf diese Art und Weise kann der instabile Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens oder dessen prognostisches Anzeichen in dem Rutsch-/blockierten Zustand von Reifen, was mit der konventionellen Vorrichtung nicht ermittelt werden könnte, durch Erfassen des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta, der Fahrzeuggeschwindigkeit v und des Lenkwinkels θ, die tatsächlich in dem Kraftfahrzeug auftreten, um dadurch das normale Abgleichdrehmoment To' arithmetisch zu bestimmen, und Vergleichen des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta mit dem normalen Abgleichdrehmoment To' erfasst werden.
Selbst in dem Fall, wo der Seitenrutschwinkel β des Kraftfahrzeugs nicht gemessen werden kann, ist es außerdem möglich, den instabilen Zustand des Kraftfahrzeugsverhaltens oder dessen prognostisches Anzeichen durch Verwendung der Fahrzeuggeschwindigkeit v und des Lenkwinkels θ zu erfassen.

Ausführungsform 10

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der oben beschriebenen neunten Ausführungsform der Erfindung wird der instabile Zustand des Kraftfahrzeugs auf der Basis der Abgleichdrehmomentabweichung ΔT' des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta von dem normalen Abgleichdrehmoment To' entschieden. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Anordnung derart hergestellt, dass ein Verhältnis der Rate einer Änderung (hierin nachstehend auch einfach als die Änderungsrate bezeichnet) des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta für den Lenkwinkel θ arithmetisch bestimmt oder alternativ gemessen wird, um dadurch eine Entscheidung zu treffen, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist, wenn die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate von einem vorbestimmten Bereich abweicht.
Fig. 21 ist ein schematisches Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der zehnten Ausführungsform der Erfindung zeigt, das derart angeordnet ist, um eine Entscheidung betreffend die Stabilität des Verhaltens des Kraftfahrzeugs auf der Basis eines Vergleichs zwischen der Drehmoment-/Lenkwinkel- Änderungsrate und dem vorbestimmten Bereich zu treffen. Übrigens werden Komponenten oder Elemente, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 4 und 18 beschriebenen gleich oder äquivalent sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, denen je nach Erfordernis ein "C" beigefügt wird. Eine wiederholte detaillierte Beschreibung dieser Komponenten wird weggelassen.
Bezugnehmend nun auf Fig. 21 bezeichnet Bezugszeichen 22 eine Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Messeinheit, die die Lenkwinkel-Messeinheit 20, die Abgleichdrehmoment-Messeinheit 3 und eine Arithmetikeinheit 23 umfasst. Die Arithmetikeinheit 23 ist derart gestaltet, um die Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta für den tatsächlichen Lenkwinkel θ bezüglich der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ arithmetisch zu bestimmen (oder alternativ zu messen).
Die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ, die durch die Arithmetikeinheit 23, die in die Drehmoment-/Lenkwinkel- Änderungsraten-Messeinheit 22 einbezogen ist, arithmetisch bestimmt wird, wird an eine Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C eingegeben, um beim Treffen einer Entscheidung bezüglich der Stabilität des Verhaltens des Kraftfahrzeugs genutzt zu werden.
Ferner wird die Fahrzeuggeschwindigkeit v, die von der Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 ausgegeben wird, auch an die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C eingegeben, um zum Einstellen eines Referenzwerts (vorbestimmter Bereich) für eine vergleichende Bestimmung des Verhaltens des Kraftfahrzeugs genutzt zu werden.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C umfasst ein Einstellmittel für einen vorbestimmten Bereich (nicht gezeigt), welches derart gestaltet ist, um einen vorbestimmten Bereich als die Referenz für einen Vergleich mit der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ in Abhängigkeit von dem Typ des betroffenen Kraftfahrzeugs und der Fahrzeuggeschwindigkeit v einzustellen. Wenn die Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ von dem vorbestimmten Bereich abweicht, entscheidet die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist.
Im allgemeinen weist das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta mindestens annähernd eine proportionale Beziehung zu dem tatsächlichen Lenkwinkel θ auf, solange wie das Kraftfahrzeug in dem stabilen Fahrzustand ist. Wenn sich jedoch das Verhalten des Kraftfahrzeugs der Stabilitätsgrenze annähert, verringert sich die Größe des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta auf einem Pegel, wo die proportionale Beziehung zu dem Lenkwinkel θ nicht mehr aufrechterhalten werden kann, wie zuvor durch Bezug auf Fig. 20 beschrieben. Durch Ausnutzen dieses Merkmals des Kraftfahrzeugverhaltens ist es möglich, eine Entscheidung bezüglich des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs zu treffen.
Die Arithmetikeinheit 23, die in die Drehmoment-/Lenkwinkel- Änderungsraten-Messeinheit 22 einbezogen ist, kann derart gestaltet sein, um die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ durch Messen des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta in Entsprechung zu dem tatsächlich gemessenen Lenkwinkel θ zu bestimmen.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C vergleicht die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ mit dem vorbestimmten Bereich, um dadurch zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt. Mathematisch kann diese Entscheidung in Übereinstimmung mit dem folgenden Ausdruck (7) getroffen werden.

dTa/dθ ≥ α2U' oder dTa/dθ ≤ α2L' (7)
Bezugnehmend auf ein in Fig. 22 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der zehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. Übrigens werden in Fig. 22 Bearbeitungsschritte entsprechend jenen, die hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 5 beschrieben werden, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, denen ein "C" beigefügt ist.
Zuerst wird ein gemessener Wert des tatsächlichen Lenkwinkels θ in einem Speicher mittels der Arithmetikeinheit 23, die in die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 22 einbezogen ist, in einem Schritt S12C gespeichert, dem dann ein Schritt S24C folgt, wo das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta entsprechend dem tatsächlichen Lenkwinkel θ bezüglich der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ gemessen wird, welches dann in dem Speicher gespeichert wird.
In Folge ruft in einem Schritt S25C die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ, gemessen durch die Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 22, ab, um dadurch eine Entscheidung zu treffen, ob die Drehmoment-/Lenkwinkel- Änderungsrate dTa/dθ von dem vorbestimmten Bereich, der durch den oberen Grenzwert α2U' bzw. den unteren Grenzwert α2L' begrenzt wird, abweicht oder nicht.
Wenn in dem Schritt S25C bestimmt wird, dass die Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ von dem vorbestimmten Bereich abweicht (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S25C zu einem "JA" führt), wird dann in einem Schritt S16 bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist oder dass ein prognostisches Anzeichen beobachtet wird, das anzeigt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil wird. Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S25C herausgefunden wird, dass die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt (d. h. wenn der Schritt S25C zu einem "NEIN" führt), wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist (Schritt S17), worauf die in Fig. 22 gezeigte Bearbeitungsroutine zu einem Ende kommt.
Wie aus dem obigen gesehen werden kann, ist es durch Erfassen des instabilen Zustands des Verhaltens des Kraftfahrzeugs auf der Basis des tatsächlichen Lenkwinkels θ und des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta, die wirklich in dem betroffenen Kraftfahrzeug auftreten, möglich, den instabilen Zustand des Verhaltens des Kraftfahrzeugs mit hoher Effektivität selbst in der Situation zu erfassen, wo die Greifkraft eines Reifens klein ist.
Wie zuvor durch Bezug auf Fig. 20 beschrieben, wird das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta, dem das Kraftfahrzeug unterworfen ist, das auf der rutschigen Straßenoberfläche fährt, klein, wenn der Lenkwinkel θ relativ klein ist. In der Region jedoch, wo der tatsächlichen Lenkwinkel θ weiter klein wird, wird die Linearität des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta, das der Neigung des normalen Abgleichdrehmoments To entspricht, erhalten. Somit kann der Bereich der Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsrate (Verstärkung) zum Treffen einer Entscheidung betreffend die Stabilität des Verhaltens des Kraftfahrzeugs ähnlich zu dem Fall, wo das Kraftfahrzeug auf einer Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt (nicht rutschig) fährt, verwendet werden.

Ausführungsform 11

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der zehnten Ausführungsform der Erfindung wird die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 22 zum Verfügbarmachen der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ eingesetzt. Im Gegensatz dazu werden in dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeitbasierte Änderungsraten des tatsächlichen Lenkwinkels θ bzw. des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta gemessen und einer Divisionsbearbeitung unterzogen, um dadurch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ zu bestimmen.
Fig. 23 ist ein Blockdiagramm, das allgemein und schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der elften Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ auf der Basis der zeitbasierten Änderungsraten des tatsächlichen Lenkwinkels θ bzw. des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta bestimmt wird.
Bezugnehmend auf Fig. 23 umfasst das Arithmetikmittel zum Bestimmen des Parameters für die Stabilitätsentscheidung eine Messeinheit für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 24 zum Bestimmen der zeitbasierten Änderungsrate des tatsächlichen Lenkwinkels θ in der Form der zeitbasierten Lenkwinkel- Änderungsrate dθ/dt, eine Messeinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 9 zum Bestimmen der zeitbasierten Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta in der Form von dTa/dt, d. h. der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate, und eine Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 zum arithmetischen Bestimmen der Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ durch Dividieren der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt durch die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt.
Ferner wird die tatsächlich gemessene Fahrzeuggeschwindigkeit v an die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C eingegeben, wie es mit den hierin zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Fall ist.
Bezugnehmend auf Fig. 23 wird nun eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Wie zuvor erwähnt bestimmt die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5c den Zustand des Kraftfahrzeugs durch Ausnutzen des Merkmals, dass die proportionale Beziehung des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta zu dem tatsächlichen Lenkwinkel θ nicht mehr aufrechterhalten oder gehalten werden kann, wenn sich das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta der Stabilitätsgrenze des Kraftfahrzeugs annähert.
Die Messeinheit für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 24 kann derart gestaltet sein, um die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt des Lenkwinkels θ (Lenkwinkelgeschwindigkeit) des Kraftfahrzeugs zu messen.
Die Messeinheit für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 24 kann durch einen optischen Sensor oder dergleichen gebildet werden, der an der Lenksäule befestigt ist.
Ferner ist die Messeinheit für eine zeitbasierte Drehmoment- Änderungsrate 9 derart gestaltet, um das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta bei einem vorbestimmten Zeitintervall zu messen, um dadurch die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate Ta/dt verfügbar zu machen.
Die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 ist derart gestaltet, um die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt durch die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt zu dividieren, um dadurch das Verhältnis der Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta zu der des tatsächlichen Lenkwinkels θ, d. h. die Drehmoment-/Lenkwinkel- Änderungsrate dTa/dθ, in Übereinstimmung mit dem nachstehend erwähnten Ausdruck (8) arithmetisch zu bestimmen:

(dTa/dt)/(dθ/dt) = dTa/dθ (8)
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C ist derart gestaltet um zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand oder dessen prognostischen Zustand ist, wenn die Drehmoment-/Lenkwinkel- Änderungsrate dTa/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs ist (siehe den zuvor beschriebenen Ausdruck (7)), und ein Erfassungssignal eines instabilen Zustands auszugeben.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 24 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der elften Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird (siehe Fig. 23). Übrigens werden in Fig. 24 Bearbeitungsschritte, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 7 beschriebenen entsprechen, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, denen ein "D" beigefügt ist.
Zuerst wird die Fahrzeuggeschwindigkeit v durch die Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 gemessen, um in einem Schritt S90 in einem Speicher gespeichert zu werden, dem dann ein Schritt S31D folgt, wo die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt gemessen wird, die auch in dem Speicher gespeichert wird. Außerdem wird in einem Schritt S32 die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt gemessen, um in dem Speicher gespeichert zu werden.
In Folge wird in einem Schritt S33D die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt durch die zeitbasierte Lenkwinkel- Änderungsrate dθ/dt dividiert, um dadurch die Änderungsrate (Rate einer Änderung) des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta bezüglich der des tatsächlichen Lenkwinkels θ (d. h. Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ) arithmetisch zu bestimmen.
Nachfolgend trifft die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität- Entscheidungseinheit 5C eine Entscheidung, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist (Schritt S16), wenn die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ in einem Schritt S34D außerhalb des vorbestimmten Bereichs ist (begrenzt durch den oberen Grenzwert α2U' bzw. den unteren Grenzwert α2L'), während entschieden wird, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist (Schritt S17), wenn in dem Schritt S34D die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ innerhalb des oben erwähnten vorbestimmten Bereichs fällt.
Auf diese Art und Weise kann durch Vornehmen einer Verwendung der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ eine vorteilhafte Handlung und Wirkung ähnlich zu jenen der hierin zuvor beschriebenen Ausführungsformen erhalten werden.
Spezieller kann selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ unmittelbar oder direkt zu messen (oder arithmetisch zu bestimmen), diese Änderungsrate aus den zeitbasierten Änderungsraten des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta bzw. des tatsächlichen Lenkwinkels θ arithmetisch abgeleitet werden. Ferner können vorteilhafte Handlungen und Wirkungen ähnlich zu jenen hierin zuvor beschriebenen erhalten werden.

Ausführungsform 12

Im Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der elften Ausführungsform der Erfindung werden die zeitbasierten Änderungsraten des tatsächlichen Lenkwinkels θ bzw. des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta zum arithmetischen Bestimmen der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ verwendet. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Änderungsraten des tatsächlichen Lenkwinkels θ bzw. des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta für die Reisestrecke des Kraftfahrzeugs verwendet.
Fig. 25 ist ein Blockdiagramm, das allgemein und schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der zwölften Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem die Änderungsraten des Lenkwinkels θ bzw. des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta für die Reisestrecke des Kraftfahrzeugs verwendet werden.
In Fig. 25 sind die Messeinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 12 und die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C jenen hierin zuvor in Verbindung mit Fig. 8 bzw. 23 beschriebenen ähnlich. Eine Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A entspricht der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25, die auch zuvor beschrieben wurde.
In dem nun betrachteten System umfasst das Arithmetikmittel zum Bestimmen des Parameters für die Stabilitätsentscheidung eine Messeinheit für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 26 zum Bestimmen der Änderungsrate des tatsächlichen Lenkwinkels θ für die Reisestrecke L des Kraftfahrzeugs in der Form der streckenbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL, eine Messeinheit für eine streckenbasierte Drehmoment- Änderungsrate 12 zum Bestimmen der Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta für die Reisestrecke L in der Form der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL und eine Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A zum arithmetischen Bestimmen der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ durch Dividieren der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL durch die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL.
Die Messeinheit für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 26 umfasst eine Reisestrecken-Messeinheit (oder Arithmetikeinheit) zum Bestimmen der Strecke L, die das Kraftfahrzeug gereist ist oder bewegt wurde (Reisestrecke). Die Messeinheit für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 26 kann durch einen optischen Sensor oder dergleichen gebildet werden, der an der Lenksäule für die Messung des Lenkwinkels befestigt ist.
Bezugnehmend auf Fig. 25 wird nun eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der zwölften Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Die Messeinheit für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 26 kann z. B. gestaltet sein, die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL durch Messen z. B. der Grundgeschwindigkeit in sowohl der Längs- als auch der Querrichtung periodisch zu jeder vorbestimmten Reisestrecke arithmetisch zu bestimmen. Ferner kann die Messeinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 12 derart gestaltet sein, um die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL durch Messen des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta zu jeder vorbestimmten Reisestrecke arithmetisch zu bestimmen.
Die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A ist gestaltet, die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL durch die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt zu dividieren, um dadurch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ in Übereinstimmung mit dem nachstehend erwähnten Ausdruck (9) arithmetisch zu bestimmen:

(dTa/dL)/(dθ/dL) = dTa/dθ (9)
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C ist gestaltet zu überprüfen, ob die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt oder nicht, um dadurch zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, wenn die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs ist.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 26 gezeigtes Flussdiagramm richtet sich als nächstes die Beschreibung auf die Operation, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 25 gezeigten zwölften Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 26 stellen die Schritte S90 und S34D die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 24 beschriebenen ähnlich sind, und Schritte S41E, S42 und S43E entsprechen jeweils den in Fig. 9 gezeigten Schritten S41, S42 und S43.
Zuerst werden die Fahrzeuggeschwindigkeit v, die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt und die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL jeweils in Schritten S90, S41E und S42 gemessen, um in einem Speicher gespeichert zu werden.
In Folge wird in einem Schritt S43E die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL durch die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL dividiert, um dadurch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ abzuleiten.
Nachfolgend vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ mit dem vorbestimmten Bereich (begrenzt durch den oberen Grenzwert α2U' bzw. den unteren Grenzwert α2L') (Schritt S34D), um dadurch eine Entscheidung zu treffen, ob das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil (Schritt S16) oder stabil (Schritt S17) ist.
In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung können vorteilhafte Handlungen und Wirkungen erreicht werden, die mit jenen zuvor erwähnten vergleichbar sind. Selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ direkt oder unmittelbar zu messen (oder arithmetisch zu bestimmen), kann diese Rate durch die Divisionsarithmetik arithmetisch bestimmt und mit dem vorbestimmten Bereich entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit v verglichen werden, um dadurch die Stabilität oder Instabilität des Verhaltens des Kraftfahrzeugs zu entscheiden.

Ausführungsform 13

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der elften Ausführungsform der Erfindung wurde der Bearbeitungsprozedur, die auszuführen ist, wenn die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, keine Beachtung geschenkt. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine derartige Anordnung angenommen, dass die Divisionsarithmetikbearbeitung, die durch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 25 ausgeführt wird (siehe Fig. 23), verhindert wird, wenn die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird, um dadurch ein Auftreten eines Überlaufs zu verhindern.
Fig. 27 ist ein Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in dem die Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 ausgeführt wird, verhindert wird, wenn die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt klein ist.
In Fig. 27 werden Komponenten, die jenen hierin zuvor in Verbindung mit Fig. 12 und 23 beschriebenen ähnlich sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Bezugnehmend auf Fig. 27 ist ein Komparator für eine zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate 27 zwischen die Messeinheit für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 24 und die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 eingefügt, wobei die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 mit dem Ausgang des Komparators für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 verbunden ist.
Der Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 ist derart gestaltet, dass er gewöhnlich die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt der Drehmoment-/Lenkwinkel- Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 zuführt, um dadurch die Arithmetikoperation (Divisionsbearbeitung) der Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 zu validieren.
In dem Fall andererseits, wo die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 die Divisionsbearbeitung, die durch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 durchgeführt wird, durch Ungültigmachen oder Deaktivieren der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25, während das Ergebnis eines Vergleichs (d. h. dθ/dt < unterer zulässiger Grenzwert) an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 ausgegeben wird, um dadurch die Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 zu ermöglichen.
Der Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 umfasst ein Einstellmittel für einen unteren Grenzwert und ein Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel. Das Einstellmittel für einen unteren Grenzwert, das in den Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 einbezogen ist, ist gestaltet, den unteren zulässigen Grenzwert für die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit v einzustellen.
Das Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel, das in den Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 einbezogen ist, ist gestaltet, die Divisionsbearbeitung, die durch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 ausgeführt wird, zu deaktivieren, wenn der Wert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der oben erwähnte untere zulässige Grenzwert wird.
Die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 umfasst ein Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die zeitbasierte Drehmoment- Änderungsrate dTa/dt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Vergleichsmittel zum Vergleichen der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt mit der oben erwähnten vorbestimmten Änderungsrate. Übrigens kann die Funktion der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 als ein Funktionsteil der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C verkörpert sein.
Wenn in einer Operation durch den Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 entschieden wird, dass der Wert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird, wird eine Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 an Stelle der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 und der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C validiert. In diesem Fall trifft die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 eine Entscheidung, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem Fall instabil ist, wo die zeitbasierte Drehmoment- Änderungsrate dTa/dt den vorbestimmten Änderungsratenwert erreicht oder überschreitet.
Wenn der Absolutwert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt des Kraftfahrzeugs kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn der Absolutwert der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt kleiner als der vorbestimmte Änderungsratenwert ist, dann kann im allgemeinen bestimmt werden, dass sich das Kraftfahrzeug in der seitlichen oder Querrichtung kaum bewegt und somit das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist.
Wenn im Gegensatz dazu der Absolutwert der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt den vorbestimmten Änderungsratenwert erreicht oder überschreitet, wird das Verhalten des Kraftfahrzeugs dann als in dem instabilen Zustand zu sein identifiziert, selbst wenn der Absolutwert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist.
Selbst wenn die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist, kann des weiteren das Kraftfahrzeug als in dem stabilen Zustand zu sein betrachtet werden, solange wie die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt. In dem Fall jedoch, wo die Drehmoment-/Lenkwinkel- Änderungsrate dTa/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird dann bestimmt, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist.
Als nächstes richtet sich die Beschreibung auf eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der in Fig. 27 gezeigten dreizehnten Ausführungsform der Erfindung.
Zuerst misst die Messeinheit für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 24 die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt, während die Messeinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 9 die zeitbasierte Drehmoment- Änderungsrate dTa/dt misst.
Der Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 vergleicht die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt mit dem unteren zulässigen Grenzwert, um die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt der Drehmoment-/Lenkwinkel- Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 zuzuführen, wenn der Wert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist. Als Reaktion darauf führt die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 die gewöhnliche Divisionsarithmetik in Übereinstimmung mit dem hierin zuvor erwähnten Ausdruck (8) durch.
Nachfolgend vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ mit dem oben erwähnten vorbestimmten Bereich um zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, wenn die Drehmoment-/Lenkwinkel- Änderungsrate dTa/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt (siehe den Ausdruck (7)).
Wenn andererseits der Wert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27, dass die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 25 zugeführt wird (und deshalb die Divisionsarithmetik, die durch den Ausdruck (8) dargestellt wird). Ferner wird das Ergebnis des Vergleichs der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 zugeführt.
Auf diese Art und Weise wird die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 an Stelle der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C in Betrieb gesetzt. Somit wird der Zustand des Kraftfahrzeugs auf der Basis des Ergebnisses der Vergleichsbearbeitung, die durch die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 ausgeführt wird, erfasst.
Spezieller vergleicht die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt mit der vorbestimmten Änderungsrate, um dadurch zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeug instabil ist, wenn die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt größer gleich der oben erwähnten vorbestimmten Änderungsrate ist.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 28 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 27 gezeigten dreizehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 28 stellt der Schritt S90 die Bearbeitung dar, die der hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 24 beschriebenen ähnlich ist. Ferner entsprechen Schritte S61F bis S65F und S34F jeweils den in Fig. 13 gezeigten Schritten S61 bis S65 und S34.
Zuerst wird die Fahrzeuggeschwindigkeit v gemessen, um in einem Speicher gespeichert werden (Schritt S90), während die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt gemessen wird, wobei ihr Absolutwert in dem Speicher gespeichert wird (Schritt S61F). Ferner wird die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt gemessen und ihr Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S62).
Nachfolgend wird in einem Schritt S63F eine Entscheidung getroffen, ob der Absolutwert der zeitbasierten Lenkwinkel- Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass |dθ/dt| < unterer zulässiger Grenzwert (d. h. wenn der Schritt S63F zu einem "JA" führt), wird dann die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate 18 validiert, worauf in einem Schritt S64 eine Entscheidung getroffen wird, ob der Absolutwert der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt größer gleich der oben erwähnten vorbestimmten Änderungsrate ist oder nicht.
Wenn der Entscheidungsschritt S64 dazu führt, dass |dTa/dt| ≥ vorbestimmte Änderungsrate, d. h. "JA", wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist (Schritt S16), während entschieden wird, dass das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist (Schritt S17), wenn |dTa/dt| < vorbestimmte Änderungsrate, d. h. wenn der Schritt S64 zu einem "NEIN" führt, worauf die in Fig. 28 gezeigte Bearbeitungsroutine beendet wird.
Wenn andererseits der Entscheidungsschritt S63 dazu führt, dass |dθ/dt| ≤ unterer zulässiger Grenzwert, d. h. "NEIN", dann wird die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 in Betrieb gesetzt, um die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ arithmetisch zu bestimmen (Schritt S65F). In Folge wird durch die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C in einem Schritt S34F überprüft, ob die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht.
Schließlich wird in Abhängigkeit davon, ob die Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht (d. h. ob die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ größer gleich dem oberen Grenzwert α2U' oder kleiner gleich dem unteren Grenzwert α2L' ist), der instabile Zustand oder der stabile Zustand des Verhaltens des Kraftfahrzeugs entschieden (Schritt S16 oder S17).
Wie aus dem obigen offensichtlich ist, wird gemäß der Unterweisung der Erfindung, die in der momentanen Ausführungsform verkörpert ist, die Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25durchgeführt wird, verhindert oder deaktiviert, wenn der Wert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, und der Zustand des Kraftfahrzeugs wird nur auf der Basis der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dt bestimmt.
Auf Grund dieses Merkmals kann ein Auftreten eines Überlaufs wegen der Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25 ausgeführt wird, unterdrückt werden, während eine Erfassung des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs oder dessen prognostischen Zustands selbst in dem Fall sichergestellt werden kann, wo die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt klein ist.

Ausführungsform 14

In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der zwölften Ausführungsform der Erfindung wurde der Bearbeitung keine Beachtung geschenkt, die ausgeführt wird, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine derartige Anordnung angenommen, dass die Divisionsarithmetikbearbeitung, die durch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A ausgeführt wird (siehe Fig. 25), verhindert wird, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird, um dadurch ein Auftreten eines Überlaufs zu verhindern.
Fig. 29 ist ein Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in dem die Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A ausgeführt wird, verhindert wird, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel- Änderungsrate dθ/dL klein ist.
In Fig. 29 werden Komponenten, die jenen zuvor in Verbindung mit Fig. 14 und 25 beschriebenen ähnlich sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Bezugnehmend auf die Figur wird ein Komparator für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 zwischen die Messeinheit für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 26 und die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A eingefügt, wobei die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 mit dem Ausgang des Komparators für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 verbunden ist.
Der Komparator für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 ist gestaltet, dass er gewöhnlich die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A zuführt, um die Arithmetikoperation (Divisionsbearbeitung) der Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A zu validieren.
Wenn andererseits die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 die Divisionsbearbeitung, die durch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A ausgeführt wird, durch Ungültigmachen oder Deaktivieren der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A, während das Ergebnis des Vergleichs (d. h. dθ/dL < unterer zulässiger Grenzwert) an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 ausgegeben wird, um dadurch die Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment- Änderungsrate 21 zu ermöglichen.
Der Komparator für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 umfasst ein Einstellmittel für einen unteren Grenzwert zum Einstellen des unteren zulässigen Grenzwerts für die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit v und ein Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel zum Verhindern der Divisionsarithmetik-Operation, die durch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A ausgeführt wird, wenn der Wert der streckenbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird.
Andererseits umfasst die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 ein Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Vergleichsmittel zum Vergleichen der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL mit einer vorbestimmten Änderungsrate. Übrigens kann die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 als ein Teil der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C realisiert werden.
Wenn in einer Operation durch den Komparator für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 entschieden wird, dass der Wert der streckenbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, wird eine Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 an Stelle der Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A und der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C validiert. In diesem Fall trifft die Vergleichs- /Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment- Änderungsrate 21 eine Entscheidung, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL größer gleich dem vorbestimmten Änderungsratenwert ist.
Wenn der Absolutwert der streckenbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL des Kraftfahrzeugs kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn der der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL kleiner als der vorbestimmte Änderungsratenwert ist, dann kann im allgemeinen bestimmt werden, dass sich das Kraftfahrzeug in der seitlichen oder Querrichtung kaum bewegt und somit das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist.
Wenn andererseits der Absolutwert der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL den vorbestimmten Änderungsratenwert erreicht oder überschreitet, wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, selbst wenn der Absolutwert der streckenbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist.
Selbst wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist, kann das Kraftfahrzeug des weiteren als in dem stabilen Zustand zu sein erachtet werden, solange wie die Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt. Wenn jedoch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird dann bestimmt, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist.
Bezugnehmend auf Fig. 29 ist die Messeinheit für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 26 gestaltet, die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL zu messen, während die Messeinheit für eine streckenbasierte Drehmoment- Änderungsrate 12 gestaltet ist, die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL zu messen.
Der Komparator für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 gibt das Ergebnis des Vergleichs an die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A aus, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist, während das Ergebnis eines Vergleichs an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 ausgegeben wird, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist.
Die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A ist gestaltet, die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL durch die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL zu dividieren, um dadurch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ in Übereinstimmung mit dem zuvor erwähnten Ausdruck (9) arithmetisch zu bestimmen.
Ferner ist die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 gestaltet zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, wenn die streckenbasierte Drehmoment- Änderungsrate dTa/dL größer gleich der vorbestimmten Änderungsrate ist.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 30 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 29 gezeigten vierzehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 30 stellt ein Schritt S90 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor beschriebenen ähnlich sind, und Schritte S716 bis S75G und S34G entsprechen jeweils den in Fig. 15 gezeigten Schritten S71 bis S75 und S34.
Zuerst wird die Fahrzeuggeschwindigkeit v gemessen und in einem Speicher gespeichert (Schritt S90), während die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL gemessen wird und deren Absolutwert in dem Speicher gespeichert wird (Schritt S71G). Ferner wird die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt 72G).
Nachfolgend wird in einem Schritt S73G eine Entscheidung getroffen, ob der Absolutwert der streckenbasierten Lenkwinkel- Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass |dθ/dL| < unterer zulässiger Grenzwert (d. h. wenn der Schritt S73G "JA" ist), wird dann die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate 21 validiert, worauf in einem Schritt S74G eine Entscheidung getroffen wird, ob der Absolutwert der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL größer gleich deren oben erwähnter vorbestimmter Änderungsrate ist oder nicht.
Wenn der Entscheidungsschritt S74G dazu führt, dass |dTa/dL| ≥ vorbestimmte Änderungsrate, d. h. "JA", wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist (Schritt S16), während entschieden wird, dass das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist (Schritt S17), wenn |dTa/dL| < vorbestimmte Änderungsrate, d. h. wenn der Schritt S74G "NEIN" ist, worauf die in Fig. 30 gezeigte Bearbeitungsroutine zu einem Ende kommt.
Wenn andererseits der Entscheidungsschritt S73G dazu führt, dass |dθ/dL| ≥ unterer zulässiger Grenzwert, d. h. "NEIN", dann wird die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A in Betrieb gesetzt, um die Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ arithmetisch zu bestimmen (Schritt S75G). In Folge wird durch die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5C in einem Schritt S34G überprüft, ob die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht (siehe den zuvor erwähnten Ausdruck (7)).
Schließlich wird in Abhängigkeit davon, ob die Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht, der instabile Zustand oder der stabile Zustand des Verhaltens des Kraftfahrzeugs entschieden (Schritt S16 oder S17).
Wie aus dem obigen offensichtlich ist, wird gemäß der Unterweisung der Erfindung, die in der momentanen Ausführungsform verkörpert ist, die Divisionsarithmetik, die durch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A durchgeführt wird, verhindert, wenn der Wert der streckenbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, und der Zustand des Kraftfahrzeugs wird nur auf der Basis der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate dTa/dL bestimmt.
Auf Grund dieses Merkmals kann ein Auftreten eines Überlaufs wegen der Divisionsarithmetik-Bearbeitung, die durch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 25A ausgeführt wird, unterdrückt werden, während eine Erfassung des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs sichergestellt werden kann.

Ausführungsform 15

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß ersten Ausführungsform der Erfindung wird das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta als der tatsächliche gemessene Wert des zweiten Parameters verwendet. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer fünfzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine tatsächliche Querbeschleunigung Gy verwendet, die auf das Kraftfahrzeug wirkt.
Fig. 31 ist ein schematisches Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der fünfzehnten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem die tatsächliche Querbeschleunigung Gy an Stelle des tatsächlichen Abgleichdrehmoments Ta verwendet wird.
In der Figur werden die Komponenten, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 1 und 10 beschriebenen gleich oder äquivalent sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet und Komponenten entsprechend jenen zuvor beschriebenen wird ein "D" nachfolgend zu den Zeichen beigefügt.
In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung ist eine Querbeschleunigungs-Messeinheit 13 zum Erfassen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy an Stelle der hierin zuvor erwähnten Abgleichdrehmoment-Messeinheit 3 angeordnet.
Die Querbeschleunigungs-Messeinheit 13, die ein zweites Erfassungsmittel bildet, ist gestaltet, die tatsächliche Querbeschleunigung Gy, die an das Kraftfahrzeug von der Straßenoberfläche im Verlauf des Fahrens des Kraftfahrzeugs angelegt wird, als einen tatsächlichen gemessenen Wert des zweiten Parameters zu erfassen.
Eine Arithmetikeinheit für eine normale Querbeschleunigung 30, die ein Arithmetikmittel für einen Normalwert bildet, umfasst ein Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Verhältnis-Einstellmittel (nicht gezeigt) zum Einstellen eines Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Verhältnisses (= Verstärkung Kg) und dient zum arithmetischen Bestimmen einer normalen Querbeschleunigung Go auf der Basis des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β und der Verstärkung Kg.
Das Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Verhältnis-Einstellmittel, das in die Arithmetikeinheit für eine normale Querbeschleunigung 30 einbezogen ist, dient dazu, im voraus ein Verhältnis der Querbeschleunigung Gy zu dem Seitenrutschwinkel β des Kraftfahrzeugs als das Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Verhältnis (Verstärkung Kg) in Abhängigkeit von dem Typ des betroffenen Kraftfahrzeugs einzustellen.
Somit ist die Arithmetikeinheit für eine normale Querbeschleunigung 30 zum arithmetischen Bestimmen der normalen Querbeschleunigung Go (= Kg.β) für den tatsächlichen Seitenrutschwinkel β durch Multiplizieren des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β mit der Verstärkung Kg fähig.
Ferner ist eine Querbeschleunigungsabweichungs-Arithmetikeinheit 31 vorgesehen, die derart gestaltet ist, um als einen dritten Parameter einen Absolutwert einer Abweichung der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy von der normalen Querbeschleunigung Go (d. h. Fehler oder Differenz zwischen der normalen Querbeschleunigung Go und der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy) arithmetisch zu bestimmen. Spezieller bestimmt die Querbeschleunigungsabweichungs-Arithmetikeinheit 31 die Beschleunigungsabweichung ΔG in Übereinstimmung mit ΔG = |Go - Gy|.
Ferner ist eine Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5D vorgesehen, die ein Referenzwert-Einstellmittel und ein Vergleichsmittel umfasst. Das Referenzwert-Einstellmittel, das in die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität- Entscheidungseinheit 5D einbezogen ist, stellt im voraus eine vorbestimmte Abweichungsgröße α3 ein, die als ein Referenzwert zum Vergleich mit der Beschleunigungsabweichung ΔG in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug dient.
Das Vergleichsmittel, das in die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5D einbezogen ist, dient dazu, die Abweichung ΔG einer Beschleunigung mit einer vorbestimmten Abweichungsgröße α3 zu vergleichen, um dadurch zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Beschleunigungsabweichung ΔG größer gleich deren vorbestimmter Abweichungsgröße α3 ist. Das Ergebnis dieser Entscheidung wird als ein Erfassungssignal eines instabilen Zustands ausgegeben.
Im allgemeinen weist die Querbeschleunigung Gy, die auf das Kraftfahrzeug wirkt, annähernd eine proportionale Beziehung zu dem Seitenrutschwinkel β auf, solange wie das Kraftfahrzeug in dem stabilen Fahrzustand ist, wie in Fig. 33 dargestellt. Wenn sich jedoch der Fahrzustand des Kraftfahrzeugs einer Stabilitätsgrenze annähert, verringert sich aus dem hierin zuvor beschriebenen Grund die Querbeschleunigung Gy, was es unmöglich macht, die oben erwähnte proportionale Beziehung zu dem Seitenrutschwinkel β aufrechterhalten. Durch Ausnutzen dieses Merkmals ist es entsprechend möglich, den Zustand des Kraftfahrzeugs auf der Basis der Querbeschleunigung Gy und des Seitenrutschwinkels β zu erfassen.
In Fig. 31 ist die Seitenrutschwinkel-Messeinheit 1 gestaltet, den tatsächlichen Seitenrutschwinkel β zu messen, während die Querbeschleunigungs-Messeinheit 13 gestaltet ist, die Querbeschleunigung Gy zu erfassen. Die erfassten Werte, die von diesen Einheiten 1 und 13 ausgegeben werden, werden in dem Speicher gespeichert. Andererseits ist die Arithmetikeinheit für eine normale Querbeschleunigung 30 gestaltet, eine normale Querbeschleunigung Go (= Kg.β) arithmetisch zu bestimmen, die in Abhängigkeit von dem Seitenrutschwinkel β auf der Basis der Verstärkung Kg für den Seitenrutschwinkel β eingestellt wird.
Ferner ist eine Querbeschleunigungsabweichungs-Arithmetikeinheit 31 vorgesehen, die derart gestaltet ist, um einen Absolutwert einer Abweichung der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy von der normalen Querbeschleunigung Go (= Kg . β) (d. h. Fehler oder Differenz zwischen der normalen Querbeschleunigung Go und der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy) arithmetisch zu bestimmen. Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität- Entscheidungseinheit 5D ist gestaltet, eine vorbestimmte Abweichungsgröße α3 einzustellen, die als eine Referenz für einen Vergleich dient, und zu bestimmen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die tatsächliche Querbeschleunigungsabweichung ΔG größer gleich der vorbestimmten Abweichungsgröße α3 ist, d. h. wenn die durch den nachstehend erwähnten Ausdruck (10) angegebene Bedingung erfüllt ist.

|Kg.β - Gy| ≥ α3 (10)
Als nächstes wird eine Beschreibung der Operation, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der fünfzehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird, durch Bezug auf ein in Fig. 32 gezeigtes Flussdiagramm zusammen mit Fig. 31 vorgenommen. In Fig. 32 werden Bearbeitungsschritte, die die gleichen wie jene hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 2 und 11 beschriebenen sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, während die Bearbeitungsschritte, die jenen in Fig. 2 und 11 gezeigten entsprechen, durch Bezugszeichen bezeichnet werden, denen ein "H" beigefügt ist.
Bezugnehmend auf Fig. 32 wird zuerst die tatsächliche Querbeschleunigung Gy durch die Querbeschleunigungs-Messeinheit 13 gemessen und der Wert der tatsächlichen Querbeschleunigung wird wie gemessen in einem Speicher, der in die Querbeschleunigungsabweichungs-Arithmetikeinheit 31 einbezogen ist, gespeichert (Schritt S51). Andererseits wird der tatsächliche Seitenrutschwinkel β durch die Seitenrutschwinkel-Messeinheit 1 gemessen. Der Wert des tatsächlichen Seitenrutschwinkels wird dann wie gemessen in einem Speicher gespeichert, der in die Arithmetikeinheit für eine normale Querbeschleunigung 30 einbezogen ist (Schritt S12).
In Folge multipliziert die Arithmetikeinheit für eine normale Querbeschleunigung 30 den tatsächlichen Seitenrutschwinkel β mit der Verstärkung Kg der Querbeschleunigung Gy für den Seitenrutschwinkel β, um dadurch die normale Querbeschleunigung Go arithmetisch zu bestimmen (Schritt S13H).
Nachfolgend wird die tatsächliche Querbeschleunigung Gy von der normalen Querbeschleunigung Go mittels der Querbeschleunigungsabweichungs-Arithmetikeinheit 31 subtrahiert, worauf der Absolutwert der Differenz zwischen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy und der normalen Querbeschleunigung Go als die Querbeschleunigungsabweichung ΔG arithmetisch abgeleitet wird (Schritt S14H).
Schließlich werden die Querbeschleunigungsabweichung ΔG und die vorbestimmte Abweichungsgröße α3, die in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug voreingestellt ist, mittels der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5D miteinander verglichen, worauf eine Entscheidung getroffen wird, ob die durch den Ausdruck (10) angegebene Bedingung, d. h. ΔG ≥ α3, erfüllt ist oder nicht (Schritt S15H).
Wenn in dem Schritt S15H entschieden wird, dass ΔG ≥ α3 (d. h. "JA"), wird in einem Schritt S16 bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wohingegen wenn in dem Schritt S15H herausgefunden wird, dass ΔG < α3 (d. h. "NEIN"), wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist (Schritt S17), worauf die in Fig. 32 gezeigte Bearbeitungsroutine zu einem Ende kommt.
Wie aus dem obigen verstanden werden kann, ist es durch Erfassen des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugverhaltens auf der Basis des Seitenrutschwinkels β und der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy möglich, den instabilen Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens selbst in der Situation effektiv zu erfassen, in der die Greifkraft des Reifens reduziert wurde, wie ist mit den hierin zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Fall ist.
Fig. 33 ist ein Charakteristik-Diagramm zum grafischen Darstellen, auf welche Art und Weise sich die tatsächliche Querbeschleunigung (Gy) als eine Funktion des Seitenrutschwinkels (β) ändert. Diese Figur entspricht hierin zuvor erwähnten Fig. 3 und 20.
In Fig. 33 wird der Seitenrutschwinkel β entlang der Abszisse genommen, während die tatsächliche Querbeschleunigung Gy entlang der Ordinate genommen wird. Ferner stellt eine Kurve aus einer strichpunktierten Linie die normale Querbeschleunigung Go dar, eine Kurve aus einer durchgehenden Linie stellt eine tatsächliche Querbeschleunigung Gy1 dar, wenn das Fahrzeug auf einer Straße aus trockenem Asphalt fährt, und eine Kurve aus einer gestrichelten Linie stellt eine tatsächliche Querbeschleunigung Gy2 dar, wenn das Kraftfahrzeug auf einer rutschigen Straßenoberfläche reist.
Wie in Fig. 33 gesehen werden kann, beginnt die Charakteristik-Kurve (siehe Kurve aus gestrichelter Linie), die die tatsächliche Querbeschleunigung Gy2 auf der rutschigen Straßenoberfläche darstellt, bei dem tatsächlichen Seitenrutschwinkel β eines kleineren Werts zu fallen, wenn mit der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy1 auf der Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt verglichen, die durch eine Charakteristik- Kurve aus einer durchgehenden Linie dargestellt wird. In einem Bereich jedoch, wo der Seitenrutschwinkel β viel kleiner als der oben erwähnte Wert ist, wird eine Linearität der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy2 auf der rutschigen Straßenoberfläche, die im wesentlichen der normalen Querbeschleunigung Go entspricht, ähnlich zu der normalen Querbeschleunigung Go aufrechterhalten.
Somit ist es sicher zu sagen, dass in dem Bereich oder der Region, wo der Wert des Seitenrutschwinkels β ausreichend klein ist, von der Verstärkung (die Neigung der Kurve Go in Fig. 33) für den Seitenrutschwinkel β der normalen Querbeschleunigung Go, die in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug voreingestellt ist, Verwendung gemacht werden kann.
Spezieller wird, obwohl die Querbeschleunigung Gy und der Seitenrutschwinkel β mindestens annähernd die proportionale Beziehung zueinander in dem Bereich aufweisen, innerhalb dessen der Seitenrutschwinkel β klein ist, die Querbeschleunigung Gy klein, während der Seitenrutschwinkel β anwächst. Durch Ausnutzen dieses Merkmals ist es somit möglich, den normalen Wert auf der Basis der geradlinigen Neigung (Neigung von Go) und des Seitenrutschwinkels β in dem Bereich, wo der Wert des Seitenrutschwinkels β klein ist, arithmetisch zu bestimmen, um dadurch den instabilen Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens zu identifizieren, wenn sich die Abweichung des gemessenen Werts von dem normalen Wert erhöht (d. h. wenn sich die Neigung der Querbeschleunigung Gy für den Seitenrutschwinkel β beträchtlich von der Neigung der angenäherten geraden Linie unterscheidet).
Auf diese Art und Weise kann der instabile Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens oder dessen prognostisches Anzeichen in dem Rutsch-/blockierten Zustand von Reifen, was mit der konventionellen Vorrichtung nicht erfasst werden könnte, durch Erfassen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy und des Seitenrutschwinkels β, die tatsächlich auftreten, um dadurch die normale Querbeschleunigung Go arithmetisch zu bestimmen, und durch Vergleichen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy mit der normalen Querbeschleunigung Go bestimmt werden.
Hierbei sollte hinzugefügt werden, dass selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, das tatsächliche Abgleichdrehmoment Ta des Kraftfahrzeugs zu messen, der instabile Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens oder dessen prognostisches Anzeichen auf der Basis der Querbeschleunigung Gy und des Seitenrutschwinkels β erfasst werden können.

Ausführungsform 16

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der fünfzehnten Ausführungsform der Erfindung wird die normale Querbeschleunigung Go durch Verwendung des Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Verhältnisses (Verstärkung Kg) arithmetisch bestimmt, um eine Entscheidung zu treffen, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist, wenn die Abweichung ΔG der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy von der normalen Querbeschleunigung Go größer gleich deren vorbestimmten Wert α3 ist. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer sechzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine derartige Anordnung angenommen, dass eine Änderungsrate dGy/dβ der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy für den Seitenrutschwinkel β arithmetisch bestimmt wird (oder alternativ gemessen wird), um dadurch zu bestimmen, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist, wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ von einem vorbestimmten Bereich abweicht.
Fig. 34 ist ein schematisches Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der sechzehnten Ausführungsform der Erfindung zeigt, das derart angeordnet ist, um eine Entscheidung in Bezug auf die Stabilität eines Verhaltens des Kraftfahrzeugs auf der Basis eines Vergleichs zwischen der Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ und dem vorbestimmten Bereich zu treffen. Übrigens werden Komponenten, die jenen hierin zuvor beschriebenen gleich oder äquivalent sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, denen je nach Erfordernis ein "E" beigefügt ist. Eine wiederholte detaillierte Beschreibung dieser Komponenten wird weggelassen.
Bezugnehmend nun auf Fig. 34 bezeichnet Bezugszeichen 32 eine Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Messeinheit, die die Seitenrutschwinkel-Messeinheit 1, die Querbeschleunigungs-Messeinheit 13 und eine Arithmetikeinheit 33 umfasst. Die Arithmetikeinheit 33 ist gestaltet, die Rate einer Änderung der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy für den tatsächlichen Seitenrutschwinkel β bezüglich der Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ arithmetisch zu bestimmen (oder alternativ zu messen).
Die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ, die durch die Arithmetikeinheit 33, die in die Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 32 einbezogen ist, arithmetisch bestimmt wird, wird an eine Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E eingegeben, um beim Treffen einer Entscheidung bezüglich der Stabilität eines Verhaltens des Kraftfahrzeugs verwendet zu werden.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E umfasst ein Einstellmittel für einen vorbestimmten Bereich, das gestaltet ist, einen vorbestimmten Bereich als eine Referenz für den Vergleich mit der Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ in Abhängigkeit von dem Typ des betroffenen Kraftfahrzeugs einzustellen. Wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ von dem vorbestimmten Bereich abweicht, bestimmt die Kraftfahrzeug- Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist.
Im allgemeinen weist die tatsächliche Querbeschleunigung Gy mindestens annähernd eine proportionale Beziehung zu dem tatsächlichen Seitenrutschwinkel β auf, solange wie das Kraftfahrzeug in dem stabilen Fahrzustand ist, wie zuvor in Verbindung mit Fig. 33 beschrieben. Wenn sich jedoch das Verhalten des Kraftfahrzeugs der hierin zuvor erwähnten Stabilitätsgrenze annähert, verringert sich eine Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy auf einen Pegel, wo die proportionale Beziehung zu dem tatsächlichen Seitenrutschwinkel β nicht mehr aufrechterhalten werden kann. Durch Ausnutzen dieses Merkmals ist es möglich, eine Entscheidung bezüglich des Zustands des Kraftfahrzeugs zu treffen.
Die Arithmetikeinheit 33, die in die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 32 einbezogen ist, kann z. B. gestaltet sein, die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ durch Messen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy in Entsprechung zu dem tatsächlich gemessenen Seitenrutschwinkel β zu bestimmen.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E vergleicht die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ mit einem vorbestimmten Bereich, der in Abhängigkeit von dem Typ des betroffenen Kraftfahrzeugs voreingestellt ist, um dadurch zu bestimmen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt. Mathematisch kann diese Entscheidung wie folgt ausgedrückt werden:

dGy/dβ ≥ α4U oder dGy/dβ ≤ α4L (11)
Bezugnehmend auf ein in Fig. 35 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der sechzehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 35 stellen die Schritte S12, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 5 beschriebenen ähnlich sind. Ferner entsprechen Schritte S24I und S25I den hierin zuvor beschriebenen Schritten S24 und S25.
Zuerst wird der tatsächliche Seitenrutschwinkel β in einem Schritt S12 gemessen, um in einem Speicher gespeichert zu werden, dem dann ein Schritt S24I folgt, wo die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ entsprechend dem tatsächlichen Seitenrutschwinkel β gemessen wird, um ebenso in dem Speicher gespeichert zu werden.
In Folge ruft die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E in einem Schritt S25I die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ ab, um eine Entscheidung zu treffen, ob die Beschleunigungs-/Rutschwinkel- Änderungsrate dGy/dβ von dem vorbestimmten Bereich, der durch den oberen Grenzwert α4U bzw. den unteren Grenzwert α4L definiert wird, abweicht oder nicht.
Wenn in dem Schritt S25I bestimmt wird, dass die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ von dem vorbestimmten Bereich abweicht (d. h. "JA"), wird dann in einem Schritt S16 bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist (oder dass ein prognostisches Anzeichen davon existiert). Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S25I herausgefunden wird, dass die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt (d. h. "NEIN"), wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist (Schritt S17), worauf die in Fig. 35 gezeigte Bearbeitungsroutine zu einem Ende kommt.
Wie aus dem obigen offensichtlich ist, ist es durch Erfassen des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugverhaltens auf der Basis des Seitenrutschwinkels β und der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy, die wirklich in dem betroffenen Kraftfahrzeug auftreten, möglich, den instabilen Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens selbst in der Situation effektiv zu erfassen, wo die Greifkraft eines Reifens reduziert ist.
Wie zuvor durch Bezug auf Fig. 33 beschrieben, ist die tatsächliche Querbeschleunigung Gy, die auf das Kraftfahrzeug wirkt, das auf der rutschigen Straßenoberfläche fährt, niedrig, wenn der tatsächliche Seitenrutschwinkel β relativ klein ist. In der Region jedoch, wo der tatsächliche Seitenrutschwinkel β weiter verringert ist, wird eine Linearität aufrechterhalten, die der Neigung der normalen Querbeschleunigung Go entspricht. Somit kann der Bereich der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate (Verstärkung) der normalen Querbeschleunigung Go zum Treffen einer Entscheidung in Bezug auf die Stabilität des Kraftfahrzeugverhaltens verwendet werden, wie es mit dem Fall des Kraftfahrzeugs ist, das auf einer Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt (nicht rutschig) fährt.

Ausführungsform 17

In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der sechzehnten Ausführungsform der Erfindung wird die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 32 zum Bestimmen der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ eingesetzt. In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer siebzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden zeitbasierte Änderungsraten des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β bzw. der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy gemessen und einer Divisionsbearbeitung unterzogen, um dadurch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ zu bestimmen.
Fig. 36 ist ein Blockdiagramm, das allgemein und schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der siebzehnten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ auf der Basis der zeitbasierten Änderungsraten des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β bzw. der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy bestimmt wird.
Bezugnehmend auf Fig. 36 umfasst ein Arithmetikmittel zum Bestimmen eines Parameters für die Entscheidung der Stabilität des Kraftfahrzeugverhaltens eine Messeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8 zum Bestimmen der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt, eine Messeinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 34 zum Bestimmen der zeitbasierten Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy in der Form von dGy/dt (d. h. der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate) und eine Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 zum arithmetischen Bestimmen der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/d β durch Dividieren der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt.
Bezugnehmend auf Fig. 36 wird nun eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Wie hierin zuvor beschrieben ist die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E gestaltet, den Zustand des Kraftfahrzeugs durch Ausnutzen des Merkmals zu bestimmen, dass die proportionale Beziehung der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy in Bezug auf den tatsächlichen Seitenrutschwinkel β nicht mehr aufrechterhalten oder gehalten werden kann, wenn sich die tatsächliche Querbeschleunigung Gy der Stabilitätsgrenze des Kraftfahrzeugs annähert.
Die Messeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8 ist gestaltet, die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt zu messen, während die Messeinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 34 gestaltet ist, die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt durch Messen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy bei einem vorbestimmten Zeitintervall arithmetisch zu bestimmen.
Die Messeinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 34 kann durch eine Lastzelle oder dergleichen gebildet werden, die an der Lenksäule zum periodischen Messen der Querbeschleunigung bei einem vorbestimmten Zeitintervall befestigt ist.
Die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 ist gestaltet, die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt zu dividieren, um dadurch das Verhältnis der Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy zu der des tatsächlichen Rutschwinkels β (d. h. der Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ) in Übereinstimmung mit dem nachstehend erwähnten Ausdruck (12) arithmetisch zu bestimmen:

(dGy/dt)/(dβ/dt) = dGy/dβ (12)
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, oder dessen prognostisches Anzeichen, wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb eines vorbestimmten Bereichs ist (siehe den zuvor erwähnten Ausdruck (11)), um ein Erfassungssignal eines instabilen Zustands auszugeben.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 37 gezeigtes Flussdiagramm richtet sich als nächstes die Beschreibung auf die Fahrzeugzustandsentscheidungsoperation, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 36 gezeigten siebzehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 37 stellen die Schritte S31, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 7 beschriebenen ähnlich sind. Ferner entsprechen Bearbeitungen in Schritten S32J bis S34J jenen, die in den hierin zuvor beschriebenen Schritten S32 bis S34 ausgeführt werden.
Zuerst wird in dem Schritt S31 die zeitbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate dβ/dt gemessen, um in einem Speicher gespeichert zu werden. Nachfolgend wird in dem Schritt S32J die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt gemessen, um in dem Speicher gespeichert zu werden.
Nachfolgend wird in dem Schritt S33J die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt dividiert, um die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ zu bestimmen, worauf die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ mit dem vorbestimmten Bereich (begrenzt durch den oberen Grenzwert α4U bzw. den unteren Grenzwert α4L) in dem Schritt S34J verglichen wird.
Wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird entschieden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist (Schritt S16), wohingegen entschieden wird, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist, wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ innerhalb des oben erwähnten vorbestimmten Bereichs fällt (Schritt S17).
Auf diese Art und Weise können durch Berechnen der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ aus der zeitbasierten Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy und der des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β vorteilhafte Handlung und Wirkung ähnlich zu jenen der hierin zuvor beschriebenen Ausführungsformen erreicht werden.
Hierbei sollte ferner hinzugefügt werden, dass selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, die Beschleunigungs-/Rutschwinkel- Änderungsrate dGy/dβ direkt zu messen (oder arithmetisch zu bestimmen), diese Änderungsrate aus den zeitbasierten Änderungsraten der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy bzw. des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β arithmetisch abgeleitet werden kann.

Ausführungsform 18

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der siebzehnten Ausführungsform der Erfindung werden die zeitbasierten Änderungsraten des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β bzw. der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy zum arithmetischen Bestimmen der Beschleunigungs-/Rutschwinkel- Änderungsrate dGy/dβ verwendet. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer achtzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Änderungsraten des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β bzw. der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy für die Reisestrecke des Kraftfahrzeugs (d. h. die Strecke, die das Kraftfahrzeug gereist ist) verwendet.
Fig. 38 ist ein Blockdiagramm, das allgemein und schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der achtzehnten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem die Änderungsraten des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β bzw. der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy für die Reisestrecke des Kraftfahrzeugs (d. h. die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate und die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate) verwendet werden.
In Fig. 38 bezeichnet Bezugszeichen 11 eine Messeinheit für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate und Bezugszeichen 5E bezeichnet eine Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit, die jenen hierin zuvor in Verbindung mit Fig. 8 und 36 beschriebenen ähnlich ist. Eine Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A entspricht der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35, die in Fig. 36 gezeigt wird.
In dem Fall der momentanen Ausführungsform der Erfindung umfasst das Arithmetikmittel zum Bestimmen des Parameters für eine Stabilitätsentscheidung eine Messeinheit für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 11 zum Bestimmen der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL, eine Messeinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 36 zum Bestimmen der Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy für die Reisestrecke L (d. h. die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate) dGy/dL und eine Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A zum arithmetischen Bestimmen der Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ durch Dividieren der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL durch die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL.
Die Messeinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 36 kann durch Befestigen eines Beschleunigungsmessers in der Querrichtung des Kraftfahrzeugs zum Messen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy periodisch zu jeder vorbestimmten Reisestrecke gebildet werden.
Bezugnehmend auf Fig. 38 wird nun eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der achtzehnten Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Die Messeinheit für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 11 bestimmt arithmetisch die streckenbasierte Rutschwinkel-Anderungsrate dβ/dL, während die Messeinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 36 die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL durch Messen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy zu jeder vorbestimmten Reisestrecke arithmetisch bestimmt.
Die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A ist gestaltet, die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL durch die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL zu dividieren, um dadurch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ in Übereinstimmung mit dem nachstehend erwähnten Ausdruck (13) zu bestimmen:

(dGy/dL)/(dβ/dL) = dGy/β (13)
Ferner ist die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E gestaltet zu überprüfen, ob die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt oder nicht, wie hierin zuvor beschrieben, und zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs ist (siehe den zuvor erwähnten Ausdruck (11)).
Bezugnehmend auf ein in Fig. 39 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung einer Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 38 gezeigten achtzehnten Ausführungsform durchgeführt wird. In Fig. 39 stellen die Schritte S41, S16, S17 und S34J die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 9 und 37 beschriebenen ähnlich sind, und Bearbeitungen in Schritten S42K und S43K entsprechend jenen, die in den in Fig. 9 gezeigten Schritten S42 und S43 ausgeführt werden.
Zuerst wird in einem Schritt S41 die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL gemessen, um in einem Speicher gespeichert zu werden. Nachfolgend wird die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL gemessen, um in dem Speicher gespeichert zu werden (Schritt S42K).
Nachfolgend wird die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt durch die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL dividiert, um dadurch die Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ zu bestimmen (Schritt S43K).
In Folge vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität- Entscheidungseinheit 5E die Beschleunigungs-/Rutschwinkel- Änderungsrate dGy/dβ mit dem vorbestimmten Bereich (Schritt S34J), um dadurch eine Entscheidung zu treffen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand (Schritt S16) oder in dem stabilen Zustand (Schritt S17) ist.
In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung können vorteilhafte Handlungen und Wirkungen erreicht werden, die jenen zuvor erwähnten vergleichbar sind. Selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ direkt zu messen (oder arithmetisch zu bestimmen), kann die letztere durch Bestimmen der Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ auf der Basis der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL und der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL im wesentlichen zu der gleichen vorteilhaften Handlung und Wirkung ähnlich zu jenen hierin zuvor beschriebenen arithmetisch abgeleitet werden.

Ausführungsform 19

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der siebzehnten Ausführungsform der Erfindung wird die Messeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8 eingesetzt, um die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt verfügbar zu machen (siehe Fig. 36). In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer neunzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt auf der Basis von Ausgaben von verschiedenen relevanten Sensoren arithmetisch bestimmt.
Fig. 40 ist ein Blockdiagramm, das schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der neunzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in dem eine Arithmetikeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8A eingesetzt wird. In der Figur werden Komponenten, die jenen zuvor in Verbindung mit Fig. 10 und 36 beschriebenen ähnlich sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung umfasst als die Sensoren die Querbeschleunigungsmesseinheit 13 zum Erfassen der tatsächlichen Beschleunigung Gy in der Querrichtung, die Gierraten-Messeinheit 14 zum Erfassen der Beschleunigung in der Gierrichtung (tatsächliche Gierrate) γ und die Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 zum Erfassen der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit v.
In der momentanen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Arithmetikeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate 8A derart gestaltet, um die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt auf der Basis der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy, der tatsächlichen Gierrate (zeitbasierter Differenzialwert der Geschwindigkeit in der Gierrichtung) γ und der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit v arithmetisch zu bestimmen.
Bezugnehmend auf Fig. 40 wird nun eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der neunzehnten Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Die Querbeschleunigungsmesseinheit 13 erfasst die tatsächliche Querbeschleunigung Gy. Die Gierraten-Messeinheit 14 erfasst die tatsächliche Gierrate γ. Die Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 erfasst die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit v. Jeder der erfassten Werte wird in einem Speicher gespeichert, der in die Arithmetikeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8A einbezogen ist.
Ferner misst die Messeinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 34 die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt, um in einem Speicher gespeichert zu werden, der in die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 35 einbezogen ist.
Die Arithmetikeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8A ist gestaltet, die zeitbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate dβ/dt auf der Basis der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy, der tatsächlichen Gierrate γ und der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit v in Übereinstimmung mit dem hierin zuvor erwähnten Ausdruck (5) arithmetisch zu bestimmen.
In Folge dividiert die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt, um die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ in Übereinstimmung mit dem hierin zuvor erwähnten Ausdruck (12) zu bestimmen.
Ferner vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungeinheit 5E die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ mit dem vorbestimmten Bereich, um die Stabilität oder Instabilität des Verhaltens des Kraftfahrzeug zu bestimmen.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 41 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung einer Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 40 gezeigten neunzehnten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 41 stellen die Schritte S51 bis S54, S34J, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 11 und 37 beschriebenen ähnlich sind, und Bearbeitungen in Schritten S32L und S33L entsprechen jeweils jenen in den in Fig. 11 gezeigten Schritten S32 und S33.
Zuerst werden in Schritten S51, S52 bzw. S53 die tatsächliche Querbeschleunigung Gy, die tatsächliche Gierrate γ und die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit v des Kraftfahrzeugs gemessen, um in dem Speicher gespeichert zu werden. Dann wird in einem Schritt S54 die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt auf der Basis der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy, der tatsächlichen Gierrate γ und der Fahrzeuggeschwindigkeit v arithmetisch bestimmt, um in dem Speicher gespeichert zu werden.
Ferner wird die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt gemessen, um in dem Speicher gespeichert zu werden (Schritt S32L).
Als nächstes wird in einem Schritt S33 die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt dividiert, um dadurch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ zu bestimmen.
Nachfolgend wird die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ mit dem vorbestimmten Bereich verglichen (Schritt S34J), um zu bestimmen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand (Schritt S16) oder alternativ in dem stabilen Zustand (Schritt S17) ist.
Selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt direkt zu messen, kann auf diese Art und Weise diese Änderungsrate dβ/dt durch Messen der Querbeschleunigung Gy, der Gierrate γ und der Fahrzeuggeschwindigkeit v, abgeleitet aus den Ausgaben der relevanten Sensoren, arithmetisch bestimmt werden. Somit können im wesentlichen gleiche Handlung und Wirkung die jene hierin zuvor beschriebenen sichergestellt werden.

Ausführungsform 20

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der siebzehnten Ausführungsform der Erfindung wurde der Bearbeitung keine Beachtung geschenkt, die ausgeführt wird, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer zwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine derartige Anordnung angenommen, dass die Divisionsarithmetik-Bearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 ausgeführt wird (siehe Fig. 36), verhindert wird, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der zulässige untere Grenzwert wird, angesichts einer Verhinderung des Auftretens eines Überlaufs.
Fig. 42 ist ein Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der zwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in dem die Divisionsarithmetik, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 ausgeführt wird, verhindert wird, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt klein ist. In Fig. 42 werden Komponenten, die jenen zuvor durch Bezug auf Fig. 12 und 36 beschriebenen ähnlich sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Bezugnehmend auf Fig. 42 wird der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 zwischen die Messeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8 und die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 eingefügt, wobei die Vergleichs-/Entscheidungeinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 mit dem Ausgang des Komparators für eine zeitbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate 17 verbunden ist.
Der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 ist derart gestaltet, dass er gewöhnlich die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt der Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 zuführt, um die Arithmetikoperation (Divisionsbearbeitung) der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 zu validieren.
Wenn jedoch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 ausgeführt wird, durch Ungültigmachen oder Deaktivieren der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35, während das Ergebnis des oben erwähnten Vergleichs (d. h. dβ/dt < unterer zulässiger Grenzwert) an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 ausgegeben wird, um dadurch die Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 zu ermöglichen.
Der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 umfasst ein Einstellmittel für einen unteren Grenzwert zum Einstellen des unteren zulässigen Grenzwerts für die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel zum Deaktivieren der Divisionsarithmetik, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 ausgeführt wird, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert wird.
Andererseits umfasst die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 ein Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Vergleichsmittel zum Vergleichen der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt mit einer vorbestimmten Änderungsrate. Übrigens kann die Funktion der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 als eine der Funktion der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E implementiert werden.
Wenn in einer Operation durch den Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 entschieden wird, dass der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, wird eine Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 an Stelle der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 und der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E validiert. In diesem Fall trifft die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 eine Entscheidung, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt den vorbestimmten Änderungsratenwert erreicht oder überschreitet.
Wenn der Absolutwert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt des Kraftfahrzeugs kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn der Absolutwert der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt kleiner als der vorbestimmte Änderungsratenwert ist, dann kann im allgemeinen bestimmt werden, dass sich das Kraftfahrzeug in der seitlichen oder Querrichtung kaum bewegt und somit das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist.
Wenn im Gegensatz dazu der Absolutwert der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt den vorbestimmten Änderungsratenwert überschreitet, wird dann das Verhalten des Kraftfahrzeugs als in dem instabilen Zustand zu sein identifiziert, selbst wenn der Absolutwert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist.
Selbst wenn des weiteren die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist, wird das Verhalten des Kraftfahrzeugs als in dem stabilen Zustand zu sein erachtet, solange wie die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ innerhalb des vorbestimmten Bereichs fällt. Wenn jedoch die Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird dann bestimmt, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist.
Als nächstes richtet sich die Beschreibung auf eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der in Fig. 42 gezeigten zwanzigsten Ausführungsform der Erfindung.
Zuerst misst die Messeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8 die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt, während die Messeinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 34 die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt misst.
Der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 vergleicht die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt mit dem unteren zulässigen Grenzwert, um die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 zuzuführen, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist. Als Reaktion darauf führt die Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 die gewöhnliche Divisionsarithmetik-Bearbeitung in Übereinstimmung mit dem hierin zuvor erwähnten Ausdruck (12) durch.
Nachfolgend vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ mit dem oben erwähnten vorbestimmten Bereich um zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt (siehe Ausdruck (11)).
Wenn andererseits der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17, dass die zeitbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate dβ/dt der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 zugeführt wird (und deshalb die Divisionsarithmetik, die durch den Ausdruck (12) dargestellt wird). Ferner wird das Ergebnis des oben erwähnten Vergleichs der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 zugeführt.
Somit wird die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 an Stelle der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E in Betrieb gesetzt, wodurch der Zustand des Kraftfahrzeugs auf der Basis des Ergebnisses der Vergleichsbearbeitung, die durch die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 ausgeführt wird, erfasst wird.
Spezieller vergleicht die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt mit einer vorbestimmten Änderungsrate um zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt größer gleich der oben erwähnten vorbestimmten Änderungsrate ist.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 43 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung einer Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 42 gezeigten zwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 43 stellen die Schritte S61, S63, S34J, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 13 und 37 beschriebenen ähnlich sind, und Bearbeitungen in Schritten S62M, S64M und S65M entsprechen jeweils jenen, die in den in Fig. 13 gezeigten Schritten S62, S64 und S65 ausgeführt werden.
Zuerst wird die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S61). Ferner wird die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S62M).
Nachfolgend wird eine Entscheidung getroffen, ob der Absolutwert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist oder nicht (Schritt S63). Wenn bestimmt wird, dass |dβ/dt| < unterer zulässiger Grenzwert (d. h. wenn der Schritt S63 "JA" ist), wird dann die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 validiert, worauf eine Entscheidung getroffen wird, ob der Absolutwert der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt größer gleich deren oben erwähnten vorbestimmten Änderungsrate ist oder nicht (Schritt S64M).
Wenn der Entscheidungsschritt S64M dazu führt, dass |dGy/dt| ≥ vorbestimmte Änderungsrate, d. h. "JA", wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist (Schritt S16), während entschieden wird, dass das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist (Schritt S17), wenn |dGy/dt| < vorbestimmte Änderungsrate, d. h. wenn der Schritt S64M zu einem "NEIN" führt, worauf die in Fig. 43 gezeigte Bearbeitungsroutine beendet wird.
Wenn andererseits der Entscheidungsschritt S63 dazu führt, dass |dβ/dt| unterer zulässiger Grenzwert, d. h. "NEIN", wird dann die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 35 in Betrieb gesetzt, um die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ arithmetisch zu bestimmen (Schritt S65M). In Folge wird durch die auf Fahrzeug- Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E entschieden, ob die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht (Schritt S34J).
Schließlich wird in Abhängigkeit davon, ob die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht, der instabile Zustand oder der stabile Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens entschieden (Schritt S16 oder S17).
Wie aus dem obigen offensichtlich ist, wird gemäß der Unterweisung der Erfindung, die in der momentanen Ausführungsform verkörpert ist, die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 durchgeführt wird, verhindert, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, und der Zustand des Kraftfahrzeugs wird nur auf der Basis der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt bestimmt.
Auf Grund dieses Merkmals kann ein Auftreten eines Überlaufs wegen der Divisionsarithmetik, die durch die Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 ausgeführt wird, unterdrückt werden, während eine Erfassung des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs oder dessen prognostischen Anzeichens sichergestellt wird, selbst wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt klein ist.

Ausführungsform 21

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der achtzehnten Ausführungsform der Erfindung wurde der Bearbeitungsprozedur keine Beachtung geschenkt, die ausgeführt werden kann, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer einundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine derartige Anordnung angenommen, dass die Divisionsarithmetik-Bearbeitung, die durch die Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A (siehe Fig. 38) ausgeführt wird, verhindert oder deaktiviert wird, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, um dadurch ein Auftreten eines Überlaufs zu verhindern.
Fig. 44 ist ein Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der einundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A ausgeführt wird, verhindert wird, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL klein ist.
In Fig. 44 werden Komponenten, die jenen zuvor in Verbindung mit Fig. 14 und 38 beschriebenen ähnlich sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Bezugnehmend auf die Figur wird ein Komparator für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 zwischen die Messeinheit für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 11 und die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 35A eingefügt, wobei die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 mit dem Ausgang des Komparators für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 verbunden ist.
Der Komparator für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 ist derart gestaltet, dass er gewöhnlich die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A zuführt, um die Arithmetikoperation (Divisionsbearbeitung) der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A zu validieren.
Wenn andererseits die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als ein unterer zulässiger Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A durchgeführt wird, durch Deaktivieren der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A, während das Ergebnis des oben erwähnten Vergleichs (d. h. dβ/dL < unterer zulässiger Grenzwert) an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 ausgegeben wird, um dadurch die Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 zu ermöglichen.
Der Komparator für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 umfasst ein Einstellmittel für einen unteren Grenzwert zum Einstellen des unteren zulässigen Grenzwerts für die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel zum Verhindern der Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A ausgeführt wird, wenn der Wert der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist.
Andererseits umfasst die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 ein Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Vergleichsmittel zum Vergleichen der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL mit der vorbestimmten Änderungsrate. Übrigens kann die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 als ein Teil der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E realisiert werden.
Wenn in einer Operation durch den Komparator für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 entschieden wird, dass der Wert der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, wird eine Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 an Stelle der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 35A und der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E validiert. In diesem Fall trifft die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 eine Entscheidung, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL größer gleich dem vorbestimmten Änderungsratenwert ist.
Wenn der Absolutwert der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL des Kraftfahrzeugs kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn der Absolutwert der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL kleiner als der vorbestimmte Änderungsratenwert ist, dann kann im allgemeinen bestimmt werden, dass sich das Kraftfahrzeug in der Querrichtung kaum bewegt und somit das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist.
Selbst wenn der Absolutwert der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, wird andererseits bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, wenn der Absolutwert der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL größer gleich dem vorbestimmten Änderungsratenwert ist.
Solange wie die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, kann des weiteren das Kraftfahrzeug als in dem stabilen Zustand zu sein betrachtet werden, selbst wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist. Wenn jedoch die Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird dann bestimmt, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist.
Bezugnehmend auf Fig. 44 misst die Messeinheit für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 11 die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL, während die Messeinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 36 die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL misst.
Der Komparator für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 19 gibt das Ergebnis des Vergleichs an die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A aus, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist, während das Ergebnis des Vergleichs an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 ausgegeben wird, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist.
Die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A dividiert die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL durch die streckenbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate dβ/dL, um dadurch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ in Übereinstimmung mit dem zuvor erwähnten Ausdruck (13) arithmetisch zu bestimmen.
Die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL größer gleich der oben erwähnten vorbestimmten Änderungsrate ist.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 45 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Bearbeitungen vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 44 gezeigten einundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung ausgeführt werden. In Fig. 45 stellen die Schritte S71, S73, S34J, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 15 und 39 beschriebenen ähnlich sind. Ferner entsprechen Schritte S72N, S74N und S75N jeweils den Schritten S72, S74 und S75, die in Fig. 15 gezeigt werden.
Zuerst wird die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S71). Ferner wird die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S72N).
Nachfolgend wird eine Entscheidung getroffen, ob der Absolutwert der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist oder nicht (Schritt S73). Wenn bestimmt wird, dass |dβ/dL| < unterer zulässiger Grenzwert (d. h. wenn der Schritt S73 zu einem "JA" führt), wird dann die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 zum Treffen einer Entscheidung validiert, ob der Absolutwert der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL größer gleich der vorbestimmten Änderungsrate ist oder nicht (Schritt S74N).
Wenn der Entscheidungsschritt S74N dazu führt, dass |dGy/dL| ≥ vorbestimmte Änderungsrate, d. h. "JA", wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist (Schritt S16), während entschieden wird, dass das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist, wenn |dGy/dL| < vorbestimmte Änderungsrate, d. h. wenn der Schritt S74N "NEIN" ist (Schritt S17), worauf die in Fig. 45 gezeigte Bearbeitungsroutine beendet wird.
Wenn andererseits der Entscheidungsschritt S73 dazu führt, dass |dβ/dL| ≥ unterer zulässiger Grenzwert, d. h. "NEIN", wird dann die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 35A in Betrieb gesetzt, um die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ arithmetisch zu bestimmen (Schritt S75N). In Folge wird durch die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E überprüft, ob die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht (Schritt S34J).
Schließlich wird in Abhängigkeit davon, ob die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht, der instabile Zustand oder der stabile Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens bestimmt (Schritt S16 oder S17).
Wie aus dem obigen offensichtlich ist, wird gemäß der Unterweisung der Erfindung, die in der einundzwanzigsten Ausführungsform verkörpert ist, die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A ausgeführt wird, verhindert, wenn der Wert der streckenbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, und der Zustand des Kraftfahrzeugs wird nur auf der Basis der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL bestimmt.
Auf Grund dieses Merkmals kann ein Auftreten eines Überlaufs wegen der Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35A ausgeführt wird, unterdrückt werden, während eine Erfassung des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs oder dessen prognostischen Anzeichens sichergestellt wird, selbst in dem Fall, wo die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL klein ist.

Ausführungsform 22

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der neunzehnten Ausführungsform der Erfindung wurde bezüglich der Bearbeitung keine Betrachtung vorgenommen, die ausgeführt wird, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer zweiundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine derartige Anordnung angenommen, dass die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 ausgeführt wird (siehe Fig. 40), verhindert wird, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, um dadurch ein Auftreten eines Überlaufs zu verhindern, wie es mit dem System gemäß der zuvor beschriebenen zwanzigsten Ausführungsform der Fall ist.
Fig. 46 ist ein Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der zweiundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in dem die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 ausgeführt wird, verhindert wird, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt klein ist.
In Fig. 46 werden Komponenten, die jenen zuvor in Verbindung mit Fig. 16 und 40 beschriebenen ähnlich sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Bezugnehmend auf die Figur wird der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 zwischen die Arithmetikeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8A und die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 35 eingefügt, wobei die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 mit dem Ausgang des Komparators für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 verbunden ist.
Der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 ist derart gestaltet, dass er gewöhnlich die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt der Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 zuführt, um die Arithmetikoperation (Divisionsbearbeitung) der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 zu validieren.
Wenn andererseits die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 ausgeführt wird, durch Deaktivieren der Beschleunigungs-/Rutschwinkel- Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35, während das Ergebnis des Vergleichs (d. h. dβ/dt < unterer zulässiger Grenzwert) an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 ausgegeben wird, um dadurch die Operation dieser Einheit 37 zu ermöglichen.
Der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 umfasst das Einstellmittel für einen unteren Grenzwert zum Einstellen des unteren zulässigen Grenzwerts für die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und das Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel zum Deaktivieren der Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 ausgeführt wird, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist.
Die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 umfasst das Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und das Vergleichsmittel zum Vergleichen der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt mit der vorbestimmten Änderungsrate. Übrigens kann die Funktion der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 als eine der Funktionen der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E verkörpert werden, wie es mit den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Fall ist.
Wenn in einer Operation durch den Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 entschieden wird, dass der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, wird eine Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 an Stelle der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 und der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E validiert. In diesem Fall bestimmt die Vergleichs- /Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt den vorbestimmten Änderungsratenwert erreicht oder überschreitet.
Wenn der Absolutwert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt des Kraftfahrzeugs, der auf der Basis der Querbeschleunigung Gy, der Gierrate γ und der Fahrzeuggeschwindigkeit v arithmetisch bestimmt wird, kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn der Absolutwert der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt kleiner als die vorbestimmte Änderungsrate ist, kann im allgemeinen bestimmt werden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist.
Wenn im Gegensatz dazu der Absolutwert der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt der vorbestimmten Änderungsrate gleich ist oder sie überschreitet, kann dann das Verhalten des Kraftfahrzeugs als in dem instabilen Zustand zu sein identifiziert werden, selbst wenn der Absolutwert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist.
Selbst wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt gleich oder größer dem unteren zulässigen Grenzwert ist, kann des weiteren das Verhalten des Kraftfahrzeugs als in dem stabilen Zustand zu sein erachtet werden, solange wie die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ innerhalb des vorbestimmten Bereichs verbleibt. Wenn jedoch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird dann erfasst, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist.
Bezugnehmend auf Fig. 46 erfasst die Querbeschleunigungsmesseinheit 13 die Querbeschleunigung Gy des Kraftfahrzeugs, um in einem Speicher gespeichert werden. Ferner erfasst die Gierraten-Messeinheit 14 die Beschleunigung γ in der Gierrichtung, die auch in dem Speicher gespeichert wird. Ähnlich erfasst die Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit v zur Speicherung in dem Speicher.
Die Arithmetikeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8A bestimmt arithmetisch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt auf der Basis der Querbeschleunigung Gy, der Gierrate γ und der Fahrzeuggeschwindigkeit v in Übereinstimmung mit dem hierin zuvor erwähnten Ausdruck (5).
Die Messeinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 34 ist gestaltet, die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt zu messen.
Der Komparator für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 17 vergleicht die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt mit dem unteren zulässigen Grenzwert, um das Ergebnis des Vergleichs an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 auszugeben, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist oder alternativ an die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35, wenn der Wert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist.
Die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 dividiert die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt, um dadurch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ in Übereinstimmung mit dem hierin zuvor erwähnten Ausdruck (12) arithmetisch zu bestimmen.
Andererseits vergleicht die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt mit der vorbestimmten Änderungsrate um zu entscheiden, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ größer gleich der vorbestimmten Änderungsrate ist.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E vergleicht die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ mit dem vorbestimmten Bereich, um dadurch zu bestimmen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt (siehe den hierin zuvor erwähnten Ausdruck (11)).
Bezugnehmend auf ein in Fig. 47 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Bearbeitungen vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 46 gezeigten zweiundzwanzigsten Ausführungsform ausgeführt werden. In Fig. 47 stellen die Schritte S80 und S81 und die Schritte S62M, S63, S64M, S65M, S34J, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 17 bzw. 43 beschriebenen ähnlich sind.
Zuerst werden die Querbeschleunigung Gy, die Gierrate γ und die Fahrzeuggeschwindigkeit v gemessen, um in dem Speicher gespeichert zu werden (Schritt S80). Nachfolgend wird die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt auf der Basis der Querbeschleunigung Gy, der Gierrate γ und der Fahrzeuggeschwindigkeit v arithmetisch bestimmt (Schritt S81).
Ferner wird die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt gemessen, um in dem Speicher gespeichert zu werden (Schritt S62M).
In Folge wird eine Entscheidung bezüglich dessen vorgenommen, ob der Absolutwert der zeitbasierten Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist oder nicht (Schritt S63). Wenn der Schritt S63 dazu führt, dass |dβ/dt| < unterer zulässiger Grenzwert (d. h. "JA"), fährt die Bearbeitung zu einem Schritt S64M fort. Wenn im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass |dβ/dt| ≥ unterer zulässiger Grenzwert (d. h. wenn der Schritt S63 zu einem "NEIN" führt), fährt die Bearbeitung zu einem Schritt S65M fort.
Wenn der Entscheidungsschritt S64M dazu führt, dass |dGy/dt| ≥ vorbestimmte Änderungsrate, d. h. "JA", wird dann durch die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist (Schritt S16), während bestimmt wird, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist (Schritt S17), wenn der Schritt S64M dazu führt, dass |dGy/dt| < vorbestimmte Änderungsrate, d. h. "NEIN".
Andererseits bestimmt die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 in dem Schritt S65M arithmetisch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ (= (dGy/dt/(dβ/dt)). Nachfolgend vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5E die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ mit dem vorbestimmten Bereich (Schritt S34J) um zu bestimmen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist (Schritt S16), wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ außerhalb des vorbestimmten Bereichs ist (d. h. wenn der Schritt S34J zu einem "JA" führt), während bestimmt wird, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist (Schritt S17), wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ innerhalb des oben erwähnten vorbestimmten Bereichs liegt (d. h. wenn der Schritt S34J zu einem "NEIN" führt).
Wie aus dem obigen gesehen werden kann, ist es selbst in der Situation, wo die Greifkraft eines Reifens klein ist, möglich, den instabilen Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens nur auf der Basis der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt entsprechend der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy effektiv zu erfassen, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt klein ist.
Wie zuvor durch Bezug auf Fig. 33 beschrieben, verringert sich die Querbeschleunigung, die auf das Kraftfahrzeug wirkt, das auf der rutschigen Straßenoberfläche fährt, während der Seitenrutschwinkel kleiner wird. In der Region jedoch, wo der Seitenrutschwinkel klein ist, wird die Linearität der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy, die der Neigung der normalen Querbeschleunigung Go entspricht, aufrechterhalten. Somit kann die Stabilität des Verhaltens des Kraftfahrzeugs auf der Basis der Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate dGy/dβ durch Verwendung des vorbestimmten Bereichs (Referenz für einen Vergleich) ähnlich zu dem Fall, wo das Kraftfahrzeug auf einer Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt (nicht rutschig) fährt, entschieden werden.
Selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt zu messen, kann des weiteren diese Änderungsrate dβ/dt durch Messen der Querbeschleunigung Gy, der Gierrate γ und der Fahrzeuggeschwindigkeit v arithmetisch bestimmt werden. Somit können im wesentlichen eine gleiche Handlung und Wirkung wie jene hierin zuvor beschriebenen erreicht werden.
Auf Grund des oben erwähnten Merkmals kann ein Auftreten eines Überlaufs wegen der Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 35 ausgeführt wird, unterdrückt werden, während eine Erfassung des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs sichergestellt wird, selbst wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dt klein ist.
Wie zuvor durch Bezug auf Fig. 33 beschrieben, ist die Querbeschleunigung Gy, die auf das Kraftfahrzeug wirkt, das auf der rutschigen Straßenoberfläche fährt, gering, wenn der Seitenrutschwinkel relativ klein ist. In der Region jedoch, wo der Seitenrutschwinkel weiter verringert ist, wird eine Linearität aufrechterhalten, die der Neigung der normalen Querbeschleunigung Go entspricht. Somit kann der Bereich der vorbestimmten Änderungsrate (Verstärkung) der Beschleunigungs- /Rutschwinkel-Änderungsrate zum Treffen einer Entscheidung bezüglich der Stabilität des Kraftfahrzeugverhaltens verwendet werden, wie es mit dem Fall des Kraftfahrzeugs ist, das auf einer Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt fährt.

Ausführungsform 23

In den Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystemen, die oben in Verbindung mit der fünfzehnten bis zweiundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden, wird der tatsächliche Seitenrutschwinkel β als der tatsächliche gemessene Wert des ersten Parameters verwendet. In dem Kraftfahrzeug- Zustandserfassungssystem gemäß einer dreiundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein tatsächlicher Lenkwinkel θ des Lenkrads, das durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs gehandhabt wird, verwendet.
Fig. 48 ist ein schematisches Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der dreiundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem der tatsächliche Lenkwinkel θ an Stelle des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β verwendet wird. In der Figur wird der Inhalt, der jenem hierin zuvor beschriebenen gleich oder äquivalent ist (Fig. 18, Fig. 31) durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, denen ein "F" oder "'" beigefügt ist.
In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung wird eine Lenkwinkel- Messeinheit 20 zum Erfassen des Lenkwinkels θ eingesetzt, die die Seitenrutschwinkel-Messeinheit 1 ersetzt. Außerdem ist in Verbindung mit der Arithmetikeinheit für eine normale Querbeschleunigung 30F und der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität- Entscheidungseinheit 5F eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 vorgesehen.
Die Querbeschleunigung, die an das Kraftfahrzeug angelegt wird, weist im allgemeinen eine annähernd proportionale Beziehung zu dem tatsächlichen Lenkwinkel θ auf, solange wie das Kraftfahrzeug in dem stabilen Fahrzustand ist. Wenn sich jedoch der Fahrzustand des Kraftfahrzeugs der Stabilitätsgrenze annähert, wird die Querbeschleunigung abgesenkt, wie hierin zuvor beschrieben, was es unmöglich macht, die oben erwähnte proportionale Beziehung zu dem tatsächlichen Lenkwinkel θ aufrechterhalten. Durch Ausnutzen dieses Merkmals ist es entsprechend möglich, den Zustand des Kraftfahrzeugs auf der Basis des Lenkwinkels θ zu erfassen.
Bezugnehmend auf Fig. 48 ist die Lenkwinkel-Messeinheit 20 gestaltet, den Lenkwinkel θ zu messen, während die Querbeschleunigungsmesseinheit 13 gestaltet ist, die tatsächliche Querbeschleunigung Gy zu messen. Die Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 misst die Fahrzeuggeschwindigkeit v. Die erfassten Werte, die von diesen Einheiten ausgegeben werden, werden in dem Speicher gespeichert.
Ferner bezieht die Arithmetikeinheit für eine normale Querbeschleunigung 30F darin ein Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Verhältnis-Einstellmittel (nicht gezeigt) zum Einstellen eines Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Verhältnisses (= Verstärkung Kg') ein und ist gestaltet, die normale Querbeschleunigung Go' (= Kg'.θ) arithmetisch zu bestimmen. Die Querbeschleunigungsabweichungs-Arithmetikeinheit 31F ist gestaltet, einen Absolutwert einer Abweichung der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy von der normalen Querbeschleunigung Go' (= Kg'.θ) bezüglich der Querbeschleunigungsabweichung ΔG' (= Go' - Gy) arithmetisch zu bestimmen.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5F umfasst ein Einstellmittel für eine vorbestimmte Abweichungsgröße, gestaltet zum Einstellen einer vorbestimmten Abweichungsgröße α4, die als eine Referenz zum Vergleich in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und dessen Geschwindigkeit v dient, um dadurch der Querbeschleunigungsabweichung ΔG' zu ermöglichen, mit der vorbestimmten Abweichungsgröße α4 verglichen zu werden. Wenn der oben erwähnte Vergleich zeigt, dass die Querbeschleunigungsabweichung ΔG' größer gleich der vorbestimmten Abweichungsgröße α4 ist (d. h. wenn die durch den unten erwähnten Ausdruck (14) angegebene Bedingung erfüllt ist), wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist.

|Kg.θ - Gy| ≥ α4 (14)
Als nächstes wird durch Bezug auf ein in Fig. 49 gezeigtes Flussdiagramm zusammen mit Fig. 48 eine Beschreibung der Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der dreiundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 49 sind Bearbeitungsschritte S51, S12B, S16 und S17 im wesentlichen die gleichen wie jene hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 19 und 32 beschriebene. Die Bearbeitungsschritte, die den zuvor beschriebenen entsprechen, werden durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, denen ein "P" beigefügt ist.
Die Querbeschleunigungsmesseinheit 13 misst die tatsächliche Querbeschleunigung Gy, um in einem Speicher gespeichert zu werden, der in die Querbeschleunigungsabweichungs-Arithmetikeinheit 31F einbezogen ist (Schritt S51).
Die Lenkwinkel-Messeinheit 20 misst den Lenkwinkel θ, während die Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 die Fahrzeuggeschwindigkeit v misst. Diese erfassten Werte werden in einem Speicher gespeichert, der in die Arithmetikeinheit für eine normale Querbeschleunigung 30F einbezogen ist (Schritt S12B). Zu diesem Zeitpunkt wird auch die Fahrzeuggeschwindigkeit v gemessen, um in einem Speicher der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5F gespeichert zu werden.
In Folge multipliziert die Arithmetikeinheit für eine normale Querbeschleunigung 30F die Verstärkung Kg' der Querbeschleunigung für den Lenkwinkel mit dem tatsächlichen Lenkwinkel θ, um dadurch die normale Querbeschleunigung Go' arithmetisch zu bestimmen (Schritt S13P).
Nachfolgend subtrahiert die Querbeschleunigungsabweichungs- Arithmetikeinheit 31F die tatsächliche Querbeschleunigung Gy von der normalen Querbeschleunigung Go', um den Absolutwert der Differenz als die Querbeschleunigungsabweichung ΔG' abzuleiten (Schritt S14P).
Schließlich wird die Querbeschleunigungsabweichung ΔG' mit der vorbestimmten Abweichungsgröße α4, die in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit v voreingestellt ist, mittels der Kraftfahrzeug- Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5F verglichen, worauf eine Entscheidung getroffen wird, ob die Bedingung, die durch den oben erwähnten Ausdruck (14) angegeben ist, d. h. ΔG' ≥ α4, erfüllt ist oder nicht (Schritt S15P).
Wenn in dem Schritt S15P entschieden wird, dass ΔG' ≥ α4 (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S15P zu einem "JA" führt), wird bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist oder dass ein prognostisches Anzeichen davon existiert (Schritt S16). Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S15P entschieden wird, dass ΔG' < α4 (d. h. wenn der Entscheidungsschritt S15P zu einem "NEIN" führt), wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist (Schritt S17), worauf die in Fig. 49 gezeigte Bearbeitungsroutine zu einem Ende kommt.
Auf diese Art und Weise kann der instabile Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens durch Erfassen des Lenkwinkels θ, der Fahrzeuggeschwindigkeit v und der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy, die tatsächlich in dem Kraftfahrzeug auftreten, um dadurch die normale Querbeschleunigung Go' für den tatsächlichen Lenkwinkel θ arithmetisch zu bestimmen, und Vergleichen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy mit der normalen Querbeschleunigung Go' bestimmt werden, wodurch der instabile Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens selbst in dem blockierten Zustand effektiv erfasst werden kann, wo die Greifkraft eines Reifens reduziert ist, wie es der Fall mit den hierin zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist.
Selbst in dem Fall, wo der Seitenrutschwinkel β des Kraftfahrzeugs nicht gemessen werden kann, ist es außerdem möglich, den instabilen Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens oder dessen prognostisches Anzeichen durch Verwendung der Fahrzeuggeschwindigkeit v und des Lenkwinkels θ zu erfassen.
Die tatsächliche Querbeschleunigung Gy, die auf das Kraftfahrzeug wirkt, das auf der rutschigen Straßenoberfläche fährt, wird klein, während sich der tatsächliche Lenkwinkel θ verringert. In der Region jedoch, wo der tatsächliche Lenkwinkel θ weiter verringert ist, wird die Linearität der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy, die der Neigung der normalen Querbeschleunigung Go' entspricht, aufrechterhalten. Somit kann der Bereich einer Verstärkung der normalen Querbeschleunigung Go' für den tatsächlichen Lenkwinkel θ verwendet werden, ähnlich zu dem Fall, wo das Kraftfahrzeug auf einer Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt fährt.

Ausführungsform 24

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der dreiundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung wird eine Entscheidung bezüglich dessen, ob das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist oder nicht, auf der Basis der Abweichung ΔG' der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy von der normalen Querbeschleunigung Go' vorgenommen. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer vierundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine derartige Anordnung angenommen, dass eine Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy für den Lenkwinkel θ arithmetisch bestimmt wird (oder alternativ gemessen wird), um dadurch zu bestimmen, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist, wenn die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate von einem vorbestimmten Bereich abweicht.
Fig. 50 ist ein schematisches Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der vierundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung zeigt, das derart angeordnet ist, um eine Entscheidung in Bezug auf die Stabilität eines Verhaltens des Kraftfahrzeugs auf der Basis eines Vergleichs zwischen der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate und dem vorbestimmten Bereich zu treffen. Übrigens werden Komponenten, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 21 und 34 beschriebenen gleich oder äquivalent sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, denen je nach Erfordernis ein "G" beigefügt ist. Eine wiederholte detaillierte Beschreibung dieser Komponenten wird unnötig sein.
Bezugnehmend nun auf Fig. 50 bezeichnet Bezugszeichen 40 eine Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Messeinheit, die die Lenkwinkel-Messeinheit 20, die Querbeschleunigungsmesseinheit 13 und eine Arithmetikeinheit 41 umfasst. Die Arithmetikeinheit 41 ist gestaltet, um die Rate einer Änderung der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy für den tatsächlichen Lenkwinkel θ bezüglich der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ arithmetisch zu bestimmen (oder alternativ zu messen).
Die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ, die durch die Arithmetikeinheit 41, die in die Beschleunigungs- /Lenkwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 40 einbezogen ist, arithmetisch bestimmt wird, wird an eine Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G eingegeben, um beim Treffen einer Entscheidung bezüglich der Stabilität eines Verhaltens des Kraftfahrzeugs verwendet zu werden.
Ferner wird die Fahrzeuggeschwindigkeit v, die von der Fahrzeuggeschwindigkeits-Messeinheit 15 ausgegeben wird, der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G zugeführt, um zum Einstellen eines Referenzwerts (vorbestimmten Bereich) zum Entscheiden des Kraftfahrzeugverhaltens verwendet zu werden.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G umfasst ein Einstellmittel für einen vorbestimmten Bereich, das gestaltet ist, einen vorbestimmten Bereich als eine Referenz für einen Vergleich mit der Beschleunigungs- /Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ in Abhängigkeit von dem Typ des betroffenen Kraftfahrzeugs und der Fahrzeuggeschwindigkeit v einzustellen. Wenn die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ von dem vorbestimmten Bereich abweicht, bestimmt die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist.
Die tatsächliche Querbeschleunigung Gy weist im allgemeinen mindestens annähernd eine proportionale Beziehung zu dem tatsächlichen Lenkwinkel θ auf, solange wie das Kraftfahrzeug in dem stabilen Fahrzustand ist. Wenn sich jedoch das Verhalten des Kraftfahrzeugs der hierin zuvor erwähnten Stabilitätsgrenze annähert, verringert sich eine Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy auf einen Pegel, wo die proportionale Beziehung zu dem Lenkwinkel θ nicht mehr aufrechterhalten werden kann, wie hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 20 beschrieben wird. Durch Ausnutzen dieses Merkmals ist es möglich, eine Entscheidung bezüglich des Zustands des Kraftfahrzeugs zu treffen.
Die Arithmetikeinheit 41, die in die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 40 einbezogen ist, kann z. B. derart gestaltet sein, um die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ durch Messen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy in Entsprechung zu dem tatsächlich gemessenen Lenkwinkel θ zu bestimmen.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G vergleicht die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ mit einem voreingestellten vorbestimmten Bereich, um dadurch zu bestimmen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt. Mathematisch kann diese Entscheidung wie folgt ausgedrückt werden:

dGy/dθ ≥ α4U' oder dGy/dθ ≤ α4L' (15)
Bezugnehmend auf ein in Fig. 51 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Bearbeitungen vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der vierundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung ausgeführt werden. In Fig. 51 stellen die Schritte S12C, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 22 und 35 beschriebenen ähnlich sind. Ferner wird Bearbeitungsschritten entsprechend jenen hierin zuvor beschriebenen ein "Q" beigefügt.
Zuerst wird der tatsächliche Lenkwinkel θ mittels der Arithmetikeinheit 41, die in die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 40 einbezogen ist, gemessen, um in einem Schritt S12C in einem Speicher gespeichert zu werden, dem dann ein Schritt S24Q folgt, wo die tatsächliche Querbeschleunigung Gy entsprechend dem tatsächlichen Lenkwinkel θ bezüglich der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ gemessen wird, die dann ebenso in dem Speicher gespeichert wird.
In Folge ruft in einem Schritt S25Q die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G die Beschleunigungs- /Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ ab, die durch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 40 gemessen wird, um eine Entscheidung zu treffen, ob die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ von dem vorbestimmten Bereich, der durch den oberen Grenzwert α4U' bzw. den unteren Grenzwert α4L' definiert wird, abweicht oder nicht.
Wenn in dem Schritt S25Q entschieden wird, dass die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ von dem vorbestimmten Bereich abweicht (d. h. "JA "), wird in einem Schritt S16 bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist (oder dass ein prognostisches Anzeichen davon existiert). Wenn im Gegensatz dazu in dem Schritt S25Q entschieden wird, dass die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt (d. h. wenn der Schritt S25Q "NEIN" ist), wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist (Schritt S17), worauf die in Fig. 51 gezeigte Bearbeitungsroutine zu einem Ende kommt.
Wie aus dem obigen offensichtlich ist, ist es durch Erfassen des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugverhaltens auf der Basis des tatsächlichen Lenkwinkel θ und der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy, die in dem betroffenen Kraftfahrzeug tatsächlich auftreten, möglich, den instabilen Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens selbst in der Situation effektiv zu erfassen, wo die Greifkraft eines Reifens reduziert ist.
Wie in Fig. 52 dargestellt, ist die tatsächliche Querbeschleunigung Gy, die auf das Kraftfahrzeug wirkt, das auf der rutschigen Straßenoberfläche fährt, niedrig, wenn der tatsächlichen Lenkwinkel θ relativ klein ist. In der Region jedoch, wo der Lenkwinkel θ weiter verringert ist, wird eine Linearität aufrechterhalten, die der Neigung der normalen Querbeschleunigung Go' entspricht. Somit kann der Bereich der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate (Verstärkung) zum Treffen einer Entscheidung in Bezug auf die Stabilität des Kraftfahrzeugverhaltens verwendet werden, wie es mit dem Fall des Kraftfahrzeugs ist, das auf einer Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt (nicht rutschig) fährt.
Fig. 52 ist ein Charakteristik-Diagramm zum grafischen Darstellen der Charakteristika der tatsächlichen Querbeschleunigungen Gy1 und Gy2 als eine Funktion des tatsächlichen Lenkwinkels (θ). Diese Figur entspricht Fig. 33, die hierin zuvor beschrieben wird.
In Fig. 52 wird der tatsächliche Lenkwinkel θ entlang der Abszisse genommen, während die tatsächliche Querbeschleunigung Gy entlang der Ordinate genommen wird. Ferner stellt in der Figur eine Kurve aus einer strichpunktierten Linie die normale Querbeschleunigung Go' dar, eine Kurve aus einer durchgehenden Linie stellt eine tatsächliche Querbeschleunigung Gy1 dar, wenn das Kraftfahrzeug auf einer Straßenoberfläche fährt, die mit trockenem Asphalt bedeckt ist, und eine Kurve aus einer gestrichelten Linie stellt eine tatsächliche Querbeschleunigung Gy2 dar, wenn das Kraftfahrzeug auf einer rutschigen Straßenoberfläche reist.
Wie in Fig. 52 gesehen werden kann, beginnt die Charakteristik-Kurve, die die tatsächliche Querbeschleunigung Gy2 auf der rutschigen Straßenoberfläche (siehe Kurve aus gestrichelter Linie) darstellt, bei dem tatsächlichen Lenkwinkel θ eines kleineren Werts zu fallen, wenn mit der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy1 auf der Straßenoberfläche aus trockenem Asphalt verglichen, die durch die Charakteristik-Kurve aus einer durchgehenden Linie dargestellt wird. In einem Bereich jedoch, wo der tatsächliche Lenkwinkel θ viel kleiner als der oben erwähnte Wert ist, wird eine Linearität der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy2 auf der rutschigen Straßenoberfläche, die im wesentlichen der normalen Querbeschleunigung Go' entspricht, ähnlich zu der Charakteristik-Kurve Gy1 aufrechterhalten.
Entsprechend kann in dem Bereich oder der Region, wo der Wert des tatsächlichen Lenkwinkels θ klein ist, der Bereich der Verstärkung der normalen Querbeschleunigung Go', voreingestellt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug für den Lenkwinkel θ unabhängig von der Straßenoberflächenbedingung verwendet werden (die Neigung der Kurve Go', die in Fig. 52 gezeigt wird).

Ausführungsform 25

In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der vier- undzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung wird die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 40 zum Bestimmen der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ eingesetzt. In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß einer siebzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die zeitbasierten Änderungsraten des tatsächlichen Lenkwinkels θ bzw. der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy gemessen und der Divisionsbearbeitung hinsichtlich einer Bestimmung der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ an Stelle eines Einsatzes der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Messeinheit 40 unterzogen.
Fig. 53 ist ein Blockdiagramm, das allgemein und schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der fünfundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ auf der Basis der zeitbasierten Änderungsraten des tatsächlichen Lenkwinkels θ bzw. der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy bestimmt wird. In dieser Figur werden Komponenten, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 23, 36 und 50 beschriebenen ähnlich sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Bezugnehmend auf Fig. 53 umfasst das Arithmetikmittel zum Bestimmen eines Parameters, der beim Entscheiden der Stabilität des Kraftfahrzeugverhaltens verwendet wird, eine Messeinheit für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 24 zum Bestimmen der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt, eine Messeinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 34 zum Bestimmen der zeitbasierten Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy in der Form von dGy/dt (d. h. die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate) und eine Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 zum arithmetischen Bestimmen der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ durch Dividieren der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt durch die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt.
Die tatsächlich gemessene Fahrzeuggeschwindigkeit v wird an die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G eingegeben, wie es mit den hierin zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Fall ist.
Bezugnehmend auf Fig. 53 wird nun eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G ist gestaltet, den Zustand des Kraftfahrzeugs durch Ausnutzen der Tatsache zu bestimmen, dass die proportionale Beziehung der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy in Bezug auf den tatsächlichen Lenkwinkel θ nicht mehr aufrechterhalten oder gehalten werden kann, wenn sich die tatsächliche Querbeschleunigung Gy der Stabilitätsgrenze des Kraftfahrzeugs annähert.
Die Messeinheit für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 8 ist gestaltet, die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt (Lenkwinkelgeschwindigkeit) zu messen, während die Messeinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 34 gestaltet ist, die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt durch Messen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy bei einem vorbestimmten Zeitintervall zu bestimmen.
Die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 ist derart gestaltet, die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt durch die zeitbasierte Lenkwinkel- Änderungsrate dθ/dt zu dividieren, um dadurch das Verhältnis der Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy zu der des tatsächlichen Lenkwinkels θ bezüglich der Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsrate dTa/dθ in Übereinstimmung mit dem nachstehend erwähnten Ausdruck (16) arithmetisch zu bestimmen:

(dGy/dt)/(dθ/dt) = dGy/dθ (16)
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist oder dessen prognostisches Anzeichen existiert, wenn die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ außerhalb eines vorbestimmten Bereichs ist (siehe den zuvor erwähnten Ausdruck (15)), als ein Ergebnis dessen ein Erfassungssignal eines instabilen Zustands von der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G ausgegeben wird.
Als nächstes wird durch Bezug auf ein in Fig. 54 gezeigtes Flussdiagramm zusammen mit Fig. 53 eine Beschreibung der Bearbeitungen vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der fünfundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt werden. In Fig. 54 sind Bearbeitungsschritte S90, S31D, S32J, S16 und S17 im wesentlichen die gleichen wie jene hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 24 und 37 beschriebene. Die Bearbeitungsschritte, die jenen zuvor beschriebenen entsprechen, werden durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, denen ein "R" beigefügt ist.
Zuerst werden die Fahrzeuggeschwindigkeit v, die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt jeweils gemessen, um in dem Speicher gespeichert zu werden (Schritte S90, S31D, S32D).
In Folge wird die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt durch die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt dividiert, um die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ zu bestimmen (Schritt S33D).
Wenn die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, der durch den oberen Grenzwert α4U' bzw. den unteren Grenzwert α4L' begrenzt wird, entscheidet die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist (Schritt S16), während entschieden wird, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs stabil ist, wenn die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ innerhalb des oben erwähnten vorbestimmten Bereichs fällt (Schritt S17).
Auf diese Art und Weise können durch Verwendung der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ eine vorteilhafte Handlung und Wirkung ähnlich zu jenen der hierin zuvor beschriebenen Ausführungsformen erreicht werden.
Spezieller kann selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ direkt zu messen (oder arithmetisch zu bestimmen), diese Änderungsrate aus den zeitbasierten Änderungsraten der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy bzw. des tatsächlichen Lenkwinkels θ arithmetisch abgeleitet werden.

Ausführungsform 26

In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der fünf- undzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung werden die zeitbasierten Änderungsraten des tatsächlichen Lenkwinkels θ bzw. der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy zum arithmetischen Bestimmen der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ verwendet. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer achtzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Änderungsraten des tatsächlichen Lenkwinkels θ bzw. der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy für die Reisestrecke des Kraftfahrzeugs (d. h. eine Strecke, die das Kraftfahrzeug gereist ist) verwendet.
Fig. 55 ist ein Blockdiagramm, das allgemein und schematisch einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der sechsundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem die Änderungsraten des tatsächlichen Seitenrutschwinkels β bzw. der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy für die Reisestrecke des Kraftfahrzeugs verwendet werden (d. h. die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate und die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate).
In Fig. 55 bezeichnet Bezugszeichen 36 eine Messeinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate und Bezugszeichen 5G bezeichnet eine Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit, die jenen hierin zuvor in Verbindung mit Fig. 25, 38 und 53 beschriebenen ähnlich ist. Eine Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A entspricht der in Fig. 53 gezeigten Beschleunigungs- /Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42.
In dem Fall der momentanen Ausführungsform der Erfindung umfasst das Arithmetikmittel zum Bestimmen des Parameters für die Stabilitätsentscheidung eine Messeinheit für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 26 zum Bestimmen der streckenbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL, eine Messeinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 36 zum Bestimmen der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL und eine Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A zum arithmetischen Bestimmen der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ.
Die Messeinheit für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 26 umfasst eine Reisestrecken-Messeinheit (oder Arithmetikeinheit) zum Bestimmen der Strecke L, die das Kraftfahrzeug gereist ist oder bewegt wurde (Reisestrecke).
Bezugnehmend auf Fig. 55 wird nun eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der achtzehnten Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Die Messeinheit für eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate 11 bestimmt arithmetisch die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate dβ/dL durch Messen z. B. der Grundgeschwindigkeiten in sowohl der Längs- als auch der Querrichtung, während die Messeinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 36 die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL durch Messen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gy zu jeder vorbestimmten Reisestrecke arithmetisch bestimmt.
Die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A ist gestaltet, die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL durch die streckenbasierte Lenkwinkel- Änderungsrate dθ/dL zu dividieren, um dadurch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ in Übereinstimmung mit dem nachstehend erwähnten Ausdruck (17) zu bestimmen:

(dGy/dL)/(dθ/dL) = dGy/dθ (17)
Die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G ist gestaltet zu überprüfen, ob die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ innerhalb eines vorbestimmten Bereichs fällt oder nicht, um zu bestimmen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs ist, wie es der Fall mit den vorangehenden Ausführungsformen ist.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 56 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Bearbeitungen vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 55 gezeigten sechsundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung ausgeführt werden. In Fig. 56 stellen die Schritte S90 und S34R die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 54 beschriebenen ähnlich sind, während die Bearbeitungen, die in Schritten S41S, S42S und S43S ausgeführt werden, jeweils jenen entsprechen, die in den Schritten S41E, S42E und S43E ausgeführt werden, die in Fig. 26 gezeigt werden.
Zuerst werden die Fahrzeuggeschwindigkeit v, die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL bzw. die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate gemessen, um in dem Speicher gespeichert zu werden (Schritte S90, S41S und S42S).
Nachfolgend wird die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL durch die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL dividiert, um dadurch die Beschleunigungs- /Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ abzuleiten (Schritt S43S).
In Folge vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität- Entscheidungseinheit 5G die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dβ mit dem vorbestimmten Bereich, der durch den oberen Grenzwert α4U' bzw. den unteren Grenzwert α4L' begrenzt wird (Schritt S34R), um dadurch eine Entscheidung zu treffen, ob das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand (Schritt S16) oder in dem stabilen Zustand (Schritt S17) ist.
In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der momentanen Ausführungsform der Erfindung können vorteilhafte Handlungen und Wirkungen erreicht werden, die jenen zuvor erwähnten vergleichbar sind. Selbst in dem Fall, wo es unmöglich ist, die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ direkt zu messen (oder arithmetisch zu bestimmen), kann des weiteren die letztere durch die oben erwähnte Division arithmetisch abgeleitet werden, und die Entscheidung bezüglich der Stabilität des Kraftfahrzeugverhaltens kann durch Vergleichen der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ mit dem vorbestimmten Bereich, der in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit voreingestellt ist, realisiert werden.

Ausführungsform 27

In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der fünf- undzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung wurde der Bearbeitung keine Beachtung geschenkt, die ausgeführt wird, wenn die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer siebenundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine derartige Anordnung angenommen, dass die Divisionsarithmetik-Bearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 ausgeführt wird (siehe Fig. 53), verhindert wird, wenn die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, hinsichtlich einer Verhinderung des Auftretens eines Überlaufs.
Fig. 57 ist ein Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der siebenundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in dem die Divisionsarithmetik, die durch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 ausgeführt wird, verhindert wird, wenn die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt klein ist.
In Fig. 57 werden Komponenten, die jenen zuvor durch Bezug auf Fig. 27 und 53 beschriebenen ähnlich sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Bezugnehmend auf Fig. 57 wird der Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 zwischen die Messeinheit für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 24 und die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 eingefügt, wobei die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 mit dem Ausgang des Komparators für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 verbunden ist.
Der Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 ist derart gestaltet, dass er gewöhnlich die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 zuführt, um die Arithmetikoperation (Divisionsbearbeitung), die durch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 durchgeführt wird, zu validieren.
Wenn jedoch die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs- /Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 ausgeführt wird, durch Deaktivieren der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42, während das Ergebnis des oben erwähnten Vergleichs (d. h. dθ/dt < unterer zulässiger Grenzwert) an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 ausgegeben wird, um dadurch die Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate zu ermöglichen.
Der Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 umfasst ein Einstellmittel für einen unteren Grenzwert und ein Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel.
Das Einstellmittel für einen unteren Grenzwert, das in den Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 einbezogen ist, ist gestaltet, um den unteren zulässigen Grenzwert für die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit v einzustellen.
Andererseits ist das Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel, das in den Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 einbezogen ist, gestaltet, die Divisionsbearbeitung zu deaktivieren, die durch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 ausgeführt wird, wenn der Wert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist.
Die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 umfasst ein Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Vergleichsmittel zum Vergleichen der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt mit der vorbestimmten Änderungsrate. Übrigens kann die Funktion der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 als eine der Funktionen der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G implementiert werden.
Wenn in einer Operation durch den Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 entschieden wird, dass der Wert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, wird eine Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 an Stelle der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 und der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G validiert. In diesem Fall bestimmt die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt den vorbestimmten Änderungsratenwert erreicht oder überschreitet.
Wenn der Absolutwert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt des Kraftfahrzeugs kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn der Absolutwert der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt kleiner als der vorbestimmte Änderungsratenwert ist, dann kann im allgemeinen bestimmt werden, dass sich das Kraftfahrzeug kaum in der Querrichtung bewegt und das Kraftfahrzeug somit in dem stabilen Zustand ist.
Selbst wenn der Absolutwert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, wird im Gegensatz dazu das Verhalten des Kraftfahrzeugs als in dem instabilen Zustand zu sein identifiziert, wenn der Absolutwert der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt größer gleich dem vorbestimmten Änderungsratenwert ist.
Selbst wenn die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist, kann des weiteren das Verhalten des Kraftfahrzeugs als in dem stabilen Zustand zu sein erachtet werden, solange wie die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt. Wenn jedoch die Beschleunigungs- /Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs ist, wird dann bestimmt, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist.
Als nächstes richtet sich die Beschreibung auf eine Operation des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der in Fig. 57 gezeigten siebenundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung.
Zuerst misst die Messeinheit für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 24 die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt, während die Messeinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 34 die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt misst.
Der Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27 vergleicht die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt mit dem unteren zulässigen Grenzwert, um die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 zuzuführen, wenn der Wert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist. Als Reaktion darauf führt die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 42 die gewöhnliche Divisionsbearbeitung in Übereinstimmung mit dem hierin zuvor erwähnten Ausdruck (16) aus.
Nachfolgend vergleicht die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G die Beschleunigungs-/Lenkwinkel- Änderungsrate dGy/dθ mit dem oben erwähnten vorbestimmten Bereich um zu bestimmen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, wenn die Beschleunigungs- /Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt (siehe den Ausdruck (15)).
Wenn andererseits der Wert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 27, dass die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 zugeführt wird (und verhindert deshalb die Divisionsarithmetik, die durch den Ausdruck (16) dargestellt wird). Ferner wird das Ergebnis des oben erwähnten Vergleichs (dθ/dt < unterer zulässiger Grenzwert) der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 zugeführt.
Somit wird die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 an Stelle der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G in Betrieb gesetzt, wodurch der Zustand des Kraftfahrzeugs auf der Basis des Ergebnisses der Vergleichsbearbeitung, die durch die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 ausgeführt wird, erfasst wird.
Spezieller vergleicht die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt mit der vorbestimmten Änderungsrate um zu bestimmen, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs in dem instabilen Zustand ist, wenn die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt größer gleich der oben erwähnten vorbestimmten Änderungsrate ist.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 58 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung einer Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 57 gezeigten zwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 58 stellen die Schritte S90, S34R, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 54 beschriebenen ähnlich sind. Ferner entsprechen Bearbeitungen in Schritten S61T, S62T, S63T, S64T und S65T jeweils denen, die in den Schritten S61, S62, S63, S64 und S65, die in Fig. 28 gezeigt werden, ausgeführt werden.
Zuerst wird die Fahrzeuggeschwindigkeit v gemessen, um in dem Speicher gespeichert zu werden (Schritt S90). Die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt wird gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S61T). Ferner wird die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S62T).
Nachfolgend wird eine Entscheidung getroffen, ob der Absolutwert der zeitbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist oder nicht (Schritt S63T). Wenn bestimmt wird, dass |dθ/dt| < unterer zulässiger Grenzwert (d. h. wenn der Schritt S63T zu einem "JA" führt), wird dann die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate 37 validiert, worauf eine Entscheidung getroffen wird, ob der Absolutwert der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt größer gleich deren oben erwähnten vorbestimmten Änderungsrate ist oder nicht (Schritt S64T).
Wenn der Entscheidungsschritt S64T dazu führt, dass |dGy/dt| ≥ vorbestimmte Änderungsrate, d. h. "JA", wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist (Schritt S16), während bestimmt wird, dass das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist (Schritt S17), wenn |dGy/dt| < vorbestimmte Änderungsrate, d. h. wenn der Schritt S64T zu einem "NEIN" führt, worauf die in Fig. 58 gezeigte Bearbeitungsroutine beendet wird.
Wenn andererseits der Entscheidungsschritt S63T dazu führt, dass |dθ/dt| ≥ unterer zulässiger Grenzwert, d. h. "NEIN", wird dann die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 42 in Betrieb gesetzt, um die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ arithmetisch zu bestimmen (Schritt S65T). In Folge wird durch die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G entschieden, ob die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht (Schritt S34R).
Schließlich wird in Abhängigkeit davon, ob die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs (begrenzt durch den oberen Grenzwert α4U' bzw. den unteren Grenzwert α4L') liegt oder nicht, der instabile Zustand oder der stabile Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens entschieden (Schritt S16 oder S17).
Wie aus dem obigen offensichtlich ist, wird gemäß der Unterweisung der Erfindung, die in der momentanen Ausführungsform verkörpert ist, die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 durchgeführt wird, verhindert, wenn die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, und der Zustand des Kraftfahrzeugs wird nur auf der Basis der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dt bestimmt.
Auf Grund dieses Merkmals kann ein Auftreten eines Überlaufs wegen der Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42 ausgeführt wird, unterdrückt werden, während eine Erfassung des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs oder dessen prognostischen Anzeichens sichergestellt wird, selbst wenn die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dt klein ist.

Ausführungsform 28

In dem Fall des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der sechsundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung wurde der Bearbeitungsprozedur keine Beachtung geschenkt, die ausgeführt werden kann, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist. In dem Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß einer achtundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine derartige Anordnung angenommen, dass die Divisionsarithmetikbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A ausgeführt wird (siehe Fig. 55), verhindert wird, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, um dadurch ein Auftreten eines Überlaufs zu verhindern.
Fig. 59 ist ein Blockdiagramm, das allgemein einen Hauptabschnitt des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems gemäß der achtundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in dem die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs- /Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A ausgeführt wird, verhindert wird, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel- Änderungsrate dθ/dL klein ist.
In Fig. 59 werden Komponenten, die jenen zuvor in Verbindung mit Fig. 29 und 55 beschriebenen ähnlich sind, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Bezugnehmend auf die Figur wird ein Komparator für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 zwischen die Messeinheit für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 26 und die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A eingefügt, wobei die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 mit dem Ausgang des Komparators für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 verbunden ist.
Der Komparator für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 ist derart gestaltet, dass er gewöhnlich die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A zuführt, um die Arithmetikoperation (Divisionsbearbeitung) der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A zu validieren.
Wenn andererseits die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als ein unterer zulässiger Grenzwert ist, verhindert der Komparator für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A ausgeführt wird, durch Deaktivieren der Beschleunigungs- /Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A, während das Ergebnis des Vergleichs (d. h. dθ/dL < unterer zulässiger Grenzwert) an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 ausgegeben wird, um dadurch die Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 zu validieren.
Der Komparator für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 umfasst ein Einstellmittel für einen unteren Grenzwert zum Einstellen des unteren zulässigen Grenzwerts für die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit v und ein Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel zum Verhindern der Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A ausgeführt wird, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist.
Andererseits umfasst die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 ein Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und ein Vergleichsmittel zum Vergleichen der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL mit der vorbestimmten Änderungsrate. Übrigens kann die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 als ein Funktionsteil der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G realisiert werden.
Wenn in einer Operation durch den Komparator für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 entschieden wird, dass der Wert der streckenbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, wird eine Operation der Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 an Stelle der Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A und der Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G validiert. In diesem Fall bestimmt die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL größer gleich dem vorbestimmten Änderungsratenwert ist.
Wenn der Absolutwert der streckenbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL des Kraftfahrzeugs kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn der Absolutwert der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL kleiner als der vorbestimmte Änderungsratenwert ist, dann kann im allgemeinen bestimmt werden, dass sich das Kraftfahrzeug in der Querrichtung kaum bewegt und somit das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist.
Selbst wenn der Absolutwert der streckenbasierten Lenkwinkel- Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, wird andererseits bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn der Absolutwert der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL größer gleich dem vorbestimmte Änderungsratenwert ist.
Solange wie die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, kann das Kraftfahrzeug des weiteren als in dem stabilen Zustand zu sein erachtet werden, selbst wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist. Wenn jedoch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, wird dann bestimmt, dass das Kraftfahrzeug in dem instabilen Zustand ist.
Bezugnehmend auf Fig. 59 misst die Messeinheit für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 26 die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL, während die Messeinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 36 die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL misst.
Der Komparator für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate 29 gibt das Ergebnis eines Vergleichs an die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A aus, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL größer gleich dem unteren zulässigen Grenzwert ist, während das Ergebnis eines Vergleichs an die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 ausgegeben wird, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist.
Die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A dividiert die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL durch die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL, um dadurch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel- Änderungsrate dGy/dθ in Übereinstimmung mit dem zuvor erwähnten Ausdruck (17) arithmetisch zu bestimmen.
Die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL größer gleich der oben erwähnten vorbestimmten Änderungsrate ist.
Bezugnehmend auf ein in Fig. 60 gezeigtes Flussdiagramm wird als nächstes eine Beschreibung der Operation vorgenommen, die durch das Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem gemäß der in Fig. 59 gezeigten achtundzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird. In Fig. 60 stellen die Schritte S90, S34R, S16 und S17 die Bearbeitungen dar, die jenen hierin zuvor durch Bezug auf Fig. 30 und 56 beschriebenen ähnlich sind. Ferner entsprechen Schritte S71U, S72U, S73U, S74U und S75U jeweils den Schritten S71G, S72G, S73G, S74G und S75G, die in Fig. 30 gezeigt werden.
Zuerst wird die Fahrzeuggeschwindigkeit v gemessen und in dem Speicher gespeichert (Schritt S90). Die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL wird gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S71U). Ferner wird die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL gemessen und deren Absolutwert wird in dem Speicher gespeichert (Schritt S72U).
Nachfolgend wird eine Entscheidung getroffen, ob der Absolutwert der streckenbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist oder nicht (Schritt S73U). Wenn bestimmt wird, dass |dθ/dL| < unterer zulässiger Grenzwert (d. h. wenn der Schritt S73U zu einem "JA" führt), wird dann die Vergleichs-/Entscheidungseinheit für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate 38 zum Treffen einer Entscheidung validiert, ob der Absolutwert der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL größer gleich der vorbestimmten Änderungsrate ist oder nicht (Schritt S74U).
Wenn der Entscheidungsschritt S74U dazu führt, dass |dGy/dL| ≥ vorbestimmte Änderungsrate, d. h. "JA", wird dann bestimmt, dass das Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist (Schritt S16), während bestimmt wird, dass das Kraftfahrzeug in dem stabilen Zustand ist, wenn |dGy/dL| < vorbestimmte Änderungsrate, d. h. wenn der Schritt S74U zu einem "NEIN" führt (Schritt S17), worauf die in Fig. 60 gezeigte Bearbeitungsroutine zu einem Ende kommt.
Wenn andererseits der Entscheidungsschritt S73U dazu führt, dass |dθ/dL| ≥ unterer zulässiger Grenzwert, d. h. "NEIN", wird dann die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten- Arithmetikeinheit 42A in Betrieb gesetzt, um die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ arithmetisch zu bestimmen (Schritt S75U). In Folge wird durch die Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungseinheit 5G überprüft, ob die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht, in Übereinstimmung mit dem hierin zuvor erwähnten Ausdruck (15) (Schritt S34R).
Schließlich wird in Abhängigkeit davon, ob die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate dGy/dθ außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt oder nicht, der instabile Zustand oder der stabile Zustand des Kraftfahrzeugverhaltens bestimmt (Schritt S16 oder S17).
Wie aus dem obigen offensichtlich ist, wird gemäß der Unterweisung der Erfindung, die in der achtundzwanzigsten Ausführungsform verkörpert ist, die Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A ausgeführt wird, verhindert, wenn der Wert der streckenbasierten Lenkwinkel-Änderungsrate dθ/dL kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist, und der Zustand des Kraftfahrzeugs wird nur auf der Basis der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate dGy/dL bestimmt.
Auf Grund dieser Anordnung kann ein Auftreten eines Überlaufs wegen der Divisionsbearbeitung, die durch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikeinheit 42A ausgeführt wird, unterdrückt werden, während eine Erfassung des instabilen Zustands des Kraftfahrzeugs selbst in dem Fall sichergestellt werden kann, wo die streckenbasierte Lenkwinkel- Änderungsrate dθ/dL klein ist.

Ausführungsform 29

In der vorangehenden Beschreibung, die sich auf die erste bis achtundzwanzigste Ausführungsform der Erfindung richtet, wurde der motorangesteuerten Servolenkvorrichtung keine Beachtung geschenkt. Es ist jedoch selbstverständlich, dass die Unterweisungen der vorliegenden Erfindung natürlich auf das Kraftfahrzeug angewendet werden können, das mit der motorangesteuerten Servolenkvorrichtung ausgerüstet ist.
Fig. 61 ist eine Ansicht, die schematisch einen Aufbau der motorangesteuerten Servolenkvorrichtung gemäß einer neunundzwanzigsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, auf die das Abgleichdrehmoment-Messmittel angewendet wird, das hierin zuvor in Verbindung mit der ersten bis zur acht- undzwanzigsten Ausführungsform der Erfindung beschrieben wird.
Bezugnehmend auf Fig. 61 bildet eine elektronische Steuereinheit (hierin nachstehend auch einfach abgekürzt als die ECU bezeichnet) 100, die einen Microcomputer oder Mikroprozessor umfasst, einen Hauptteil des Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystems, das hierin zuvor beschrieben wird, und dient zur gleichen Zeit als eine Steuereinheit für die motorangesteuerte Servolenkvorrichtung.
Die motorangesteuerte Servolenkvorrichtung umfasst einen Elektromotor 101, der mit einer Lenksäule 103 zum Handhaben von Rädern 102 operativ gekoppelt ist. Der Elektromotor 101 wird als Reaktion auf eine Spannung Vs angesteuert, die von der ECU 100 angelegt wird, um dadurch ein Hilfsdrehmoment Tas zu generieren.
Eine Spannung Vse und ein Strom Ise, die dem Elektromotor 101 zugeführt werden, werden als Spannungs- bzw. Stromerfassungssignale erfasst, die dann an die ECU 100 rückgekoppelt werden.
Die Lenksäule 103 ist mit einem Drehmomentsensor 104 versehen, der angepasst ist, das Lenkdrehmoment Thd zu erfassen. Ein Drehmoment-Erfassungssignal Tse, das von dem Drehmomentsensor 104 ausgegeben wird, wird ebenso an die ECU 100 rückgekoppelt.
Das Lenkrad 105, das durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs gehandhabt wird, ist mit der Lenksäule 103 gekoppelt. In Verbindung mit dem Lenkrad 105 ist ein Lenkwinkelsensor 106 zum Erfassen des Lenkwinkels θhd vorgesehen. Ein Erfassungssignal θse, das von dem Lenkwinkelsensor 106 ausgegeben wird, wird auch an die ECU 100 als eine Eingabe dazu zugeführt.
Ein Abgleichdrehmoment Ta wirkt an den Rädern 102 als eine Reaktionskraft von der Straßenoberfläche. Andererseits wird ein Reaktionsdrehmoment Ttr, das ein Reibungsdrehmoment Tfr enthält, an die Lenksäule 103 angelegt.
Wie in der Technik gut bekannt ist, ist eine der Hauptfunktionen der motorangesteuerten Servolenkvorrichtung, das Lenkdrehmoment Thd zu messen, das bei Handhabung des Lenkrads 105 durch den Fahrer generiert wird, um dadurch das Hilfsdrehmoment Tas als Reaktion auf das Drehmoment-Erfassungssignal Tse zu generieren.
Hinsichtlich einer Realisierung einer komfortablen Lenkoperation und Gewährleistung einer Sicherheit für eine Lenkoperation ist der Lenkwinkelsensor 106 zum Erfassen des Lenkwinkels θhd vorgesehen. Außerdem kann ein Sensor (nicht gezeigt) zum Messen eines Drehwinkels oder einer Winkelgeschwindigkeit (oder alternativ einer Winkelbeschleunigung, die durch Differenzieren der Winkelgeschwindigkeit abgeleitet wird) vorgesehen werden.
Ferner werden der Strom Ise, der durch den Elektromotor 101 fließt, und eine Spannung Vse, die über den Anschlüssen des Elektromotors 101 angelegt ist, als die Erfassungssignale abgerufen, um in die ECU 100 eingegeben zu werden.
Eine Summe von dem Lenkdrehmoment Thd und dem Hilfsdrehmoment Tas ist zum Drehen der Lenksäule 103 gegen das Reaktionsdrehmoment Ttr der Lenksäule 103 dynamisch wirksam.
Da der Trägheitsterm des Elektromotors 101 (Differenzialterm der Winkelgeschwindigkeit ω) auch aktiv ist, können ferner Beziehungen zwischen verschiedenen oben erwähnten Drehmomenten wie folgt ausgedrückt werden:

Ttr = Thd + Tas - J.dω/dt (18)
Für das Hilfsdrehmoment Tas des Elektromotors 101 wird die Beziehung, die durch den nachstehend erwähnten Ausdruck (19) angegeben wird, als gültig angewendet.

Tas = Gg.Kt.Imtr (19)

wobei Gg eine Konstante darstellt, die durch das Übersetzungsverhältnis des Elektromotoraufbaus 101 bestimmt wird, Kt eine proportionale Konstante darstellt und Imtr das Drehmoment darstellt, das durch den Motorstrom generiert wird.
Das Reaktionsdrehmoment Ttr der Lenksäule 203 kann als eine Summe des Abgleichdrehmoments Ta und des Reibungsdrehmoments Tfr, induziert in dem Lenkmechanismus, ausgedrückt werden.
Mit anderen Worten gilt der nachstehend erwähnte Ausdruck (20):

Ttran = Ta + Tfric (20)
Übrigens wird ein Verfahren zum Schätzen des Abgleichdrehmoments Ta, während der Einfluss des Reibungsdrehmoments Tfr durch Einsetzen eines Tiefpassfilters beseitigt wird, z. B. in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 122146/2001 (JP-A-2001-122146) offengelegt.
Wie aus dem obigen offensichtlich ist, kann das Abgleichdrehmoment Ta, das auf das Kraftfahrzeug wirkt, ebenso selbst in dem Kraftfahrzeug gemessen werden, das mit der motorangesteuerten Servolenkvorrichtung ausgerüstet ist. Dies bedeutet, dass die Entscheidung bezüglich der Stabilität eines Verhaltens des Kraftfahrzeugs, das mit der motorangesteuerten Servolenkvorrichtung ausgerüstet ist, gemäß den Unterweisungen der vorliegenden Erfindung bewerkstelligt werden kann.
Viele Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der detaillierten Beschreibung offensichtlich und somit ist es durch die angefügten Ansprüche beabsichtigt, alle derartigen Merkmale und Vorteile des Systems, die innerhalb des wahren Geists und Bereichs der Erfindung fallen, abzudecken. Da zahlreiche Modifikationen und Kombinationen einem Durchschnittsfachmann leicht einfallen, ist es nicht beabsichtigt, die Erfindung auf den genauen Aufbau und Operation, die dargestellt und beschrieben werden, zu begrenzen. Entsprechend fallen alle geeigneten Modifikationen und Entsprechungen, auf die zurückgegriffen werden kann, innerhalb des Geists und Bereichs der Erfindung.

Claims

1. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem zum Erfassen eines instabilen Zustands eines Kraftfahrzeugs oder alternativ eines prognostischen Anzeichens von ihm, umfassend:
erstes Erfassungsmittel (1; 20) zum Erfassen eines tatsächlichen gemessenen Werts eines ersten Parameters entsprechend entweder einem Seitenrutschwinkel (β) oder alternativ einem Lenkwinkel (θ) des Kraftfahrzeugs;
zweites Erfassungsmittel (3; 13) zum Erfassen eines tatsächlichen gemessenen Werts eines zweiten Parameters entsprechend entweder einem Abgleichdrehmoment (Ta) oder alternativ einer Querbeschleunigung (Gy), der das Kraftfahrzeug unterworfen ist;
Arithmetikmittel zum arithmetischen Bestimmen eines dritten Parameters, der für eine Korrelation relevant ist, die der erste und zweite Parameter zueinander hervorbringen;
Referenzwert-Einstellmittel zum Einstellen im voraus eines Vergleichsreferenzwerts für den dritten Parameter; und
Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5) zum Treffen einer Entscheidung, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn der dritte Parameter von dem Vergleichsreferenzwert abweicht.

2. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 1,
wobei das erste Erfassungsmittel (1) gestaltet ist, einen tatsächlichen Seitenrutschwinkel (β) eines Fahrzeugkörpers oder alternativ Reifens des Kraftfahrzeugs als den tatsächlichen gemessenen Wert des ersten Parameters zu erfassen,
das zweite Erfassungsmittel (3) gestaltet ist, ein tatsächliches Abgleichdrehmoment (Ta), das an das Kraftfahrzeug von einer Straßenoberfläche angelegt wird, als den tatsächlichen gemessenen Wert des zweiten Parameters zu erfassen,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Drehmoment-/Rutschwinkel-Verhältnis-Einstellmittel zum Einstellen im voraus eines Verhältnisses eines Abgleichdrehmoments zu dem Seitenrutschwinkel (β) des Kraftfahrzeugs als ein Drehmoment-/Rutschwinkel-Verhältnis (Ka) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug;
Arithmetikmittel für einen normalen Wert (2) zum arithmetischen Bestimmen eines normalen Abgleichdrehmoments (To) für den tatsächlichen Seitenrutschwinkel (β) auf der Basis des tatsächlichen Seitenrutschwinkels (β) und des Drehmoment-/Rutschwinkel-Verhältnisses (Ka); und
Drehmomentabweichungs-Arithmetikmittel (4) zum arithmetischen Bestimmen eines Absolutwerts einer Abweichung des tatsächlichen Abgleichdrehmoments (Ta) von dem normalen Abgleichdrehmoment (To) als eine Drehmomentabweichung (ΔT), die als der dritte Parameter eingesetzt wird,
wobei das Referenzwert-Einstellmittel gestaltet ist, als den Vergleichsreferenzwert eine vorbestimmte Abweichungsgröße (α1) für die Drehmomentabweichung (ΔT) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug einzustellen; und
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5) gestaltet ist zu bestimmen, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Drehmomentabweichung (ΔT) größer gleich deren vorbestimmter Abweichungsgröße (α1) ist.

3. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 1,
wobei das erste Erfassungsmittel (1) gestaltet ist, einen tatsächlichen Seitenrutschwinkel (β) eines Fahrzeugkörpers oder alternativ Reifens des Kraftfahrzeugs als den tatsächlichen gemessenen Wert des ersten Parameters zu erfassen,
das zweite Erfassungsmittel (3) gestaltet ist, ein tatsächliches Abgleichdrehmoment (Ta), das an das Kraftfahrzeug von einer Straßenoberfläche angelegt wird, als den tatsächlichen gemessenen Wert des zweiten Parameters zu erfassen,
das Arithmetikmittel (6) gestaltet ist, eine Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments (Ta) für den tatsächlichen Seitenrutschwinkel (β) als eine Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate (dTa/dβ) arithmetisch zu bestimmen, die als der dritte Parameter eingesetzt wird,
das Referenzwert-Einstellmittel gestaltet ist, als den Vergleichsreferenzwert einen vorbestimmten Bereich (α2U > dTa/dβ > α2L) für die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate (dTa/dβ) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug einzustellen; und
das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5A) gestaltet ist zu bestimmen, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate (dTa/dβ) von dem vorbestimmten Bereich (α2U > dTa/dβ > α2L) abweicht.

4. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 3,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Arithmetikmittel für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (8) zum arithmetischen Bestimmen einer zeitbasierte Änderungsrate des tatsächlichen Seitenrutschwinkels (β) als eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dt);
Arithmetikmittel für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate (9) zum arithmetischen Bestimmen einer zeitbasierten Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments (Ta) als eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dt); und
Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (10) zum Dividieren der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dt) durch die zeitbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate (dβ/dt), um dadurch die Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsrate (dTa/dβ) arithmetisch zu bestimmen.

5. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 3,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Reisestrecken-Arithmetikmittel (11) zum arithmetischen Bestimmen einer Reisestrecke (L) des Kraftfahrzeugs;
Arithmetikmittel für eine streckenbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate (11) zum arithmetischen Bestimmen einer Änderungsrate des tatsächlichen Seitenrutschwinkels (β) für die Reisestrecke (L) als eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dL);
Arithmetikmittel für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate (12) zum arithmetischen Bestimmen einer Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments (Ta) für die Reisestrecke (L) als eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dL); und
Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (10A) zum Dividieren der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dL) durch die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dL), um dadurch die Drehmoment- /Rutschwinkel-Änderungsrate (dTa/dβ) arithmetisch zu bestimmen.

6. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 4, ferner umfassend:
Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsmittel (15) zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs als eine Fahrzeuggeschwindigkeit (v);
Querbeschleunigungserfassungsmittel (13) zum Erfassen einer Querbeschleunigung (Gy) des Kraftfahrzeugs; und
Gierraten-Erfassungsmittel (14) zum Erfassen einer Beschleunigung (γ) in der Gierrichtung des Kraftfahrzeugs, wobei das Arithmetikmittel für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (8A) gestaltet ist, die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dt) auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit (v), der Querbeschleunigung (Gy) und der Gierrichtungsbeschleunigung (θ) arithmetisch zu bestimmen.

7. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 4,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Einstellmittel für einen unteren Grenzwert (17) zum Einstellen eines unteren zulässigen Grenzwerts für die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dt) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug;
Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate (18) zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dt) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug; und
Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel (17) zum Verhindern einer Divisionsbearbeitung, die durch das Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (10) ausgeführt wird, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dt) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist,
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5A) bestimmt, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dt) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn die zeitbasierte Drehmoment- Änderungsrate (dTa/dt) größer gleich deren vorbestimmter Änderungsrate ist.

8. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 5,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Einstellmittel für einen unteren Grenzwert (19) zum Einstellen eines unteren zulässigen Grenzwerts für die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dL) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug;
Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate (21) zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dL) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug; und
Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel (19) zum Verhindern einer Divisionsbearbeitung, die durch das Drehmoment-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (10A) ausgeführt wird, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate (dβ/dL) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist,
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5A) bestimmt, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dL) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dL) größer gleich deren vorbestimmter Änderungsrate ist.

9. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend:
Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsmittel (15) zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs als eine Fahrzeuggeschwindigkeit (v),
wobei das erste Erfassungsmittel (20) gestaltet ist, einen tatsächlichen Lenkwinkel (θ) des Kraftfahrzeugs als einen tatsächlichen gemessenen Wert des ersten Parameters zu erfassen,
das zweite Erfassungsmittel (3) gestaltet ist, als einen tatsächlichen Wert des zweiten Parameters ein tatsächliches Abgleichdrehmoment (Ta) zu erfassen, das an das Kraftfahrzeug von einer Straßenoberfläche im Verlauf eines Fahrens des Kraftfahrzeugs angelegt wird;
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Drehmoment-/Lenkwinkel-Verhältnis-Einstellmittel (2B) zum Einstellen im voraus eines Verhältnisses des Abgleichdrehmoments (Ta) zu dem Lenkwinkel (θ) des Kraftfahrzeugs als ein Drehmoment-/Rutschwinkel-Verhältnis (Ka') in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit (v);
Arithmetikmittel für einen normalen Wert (2B) zum arithmetischen Bestimmen eines normalen Abgleichdrehmoments (To') für den Lenkwinkel (θ) auf der Basis des Lenkwinkels (θ) und des Drehmoment-/Lenkwinkel-Verhältnisses (Ka'); und
Drehmomentabweichungs-Arithmetikmittel (4B) zum arithmetischen Bestimmen eines Absolutwerts einer Abweichung des tatsächlichen Abgleichdrehmoments (Ta) von dem normalen Abgleichdrehmoment (To') als eine Drehmomentabweichung (ΔT'), die als der dritte Parameter dient,
wobei das Referenzwert-Einstellmittel (5B) gestaltet ist, als den Vergleichsreferenzwert eine vorbestimmte Abweichungsgröße (α2) für die Drehmomentabweichung (ΔT') in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit (v) einzustellen, und
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5B) gestaltet ist zu bestimmen, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Drehmomentabweichung (ΔT') größer gleich der vorbestimmten Abweichungsgröße (α2) ist.

10. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend:
Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsmittel (15) zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs als eine Fahrzeuggeschwindigkeit (v),
wobei das erste Erfassungsmittel (20) gestaltet ist, einen tatsächlichen Lenkwinkel (θ) des Kraftfahrzeugs als einen tatsächlichen gemessenen Wert des ersten Parameters zu erfassen,
das zweite Erfassungsmittel (3) gestaltet ist, als einen tatsächlichen gemessenen Wert des zweiten Parameters ein tatsächliches Abgleichdrehmoment (Ta) zu erfassen, das an das Kraftfahrzeug von einer Straßenoberfläche im Verlauf eines Fahrens des Kraftfahrzeugs angelegt wird, und
das Arithmetikmittel (23) gestaltet ist, die Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments (Ta) für den tatsächlichen Lenkwinkel (θ) als eine Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate (dTa/dθ), die als der dritte Parameter dient, arithmetisch zu bestimmen,
wobei das Referenzwert-Einstellmittel (5C) gestaltet ist, als einen Vergleichsreferenzwert einen vorbestimmten Bereich (α2U' > dTa/dθ > α2L') für die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate (dTa/dθ) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit (v) einzustellen, und
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5C) gestaltet ist zu bestimmen, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate (dTa/dθ) von dem vorbestimmten Bereich (α2U' > dTa/dθ > α2L') abweicht.

11. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 10,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Arithmetikmittel für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (24) zum arithmetischen Bestimmen einer zeitbasierten Änderungsrate des tatsächlichen Lenkwinkels (θ) als eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dt);
Arithmetikmittel für eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate (9) zum arithmetischen Bestimmen einer zeitbasierten Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments (Ta) als eine zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dt); und
Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (10) zum Dividieren der zeitbasierten Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dt) durch die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dt), um dadurch die Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsrate (dTa/dθ) arithmetisch abzuleiten.

12. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 10,
wobei das Arithmetikmittel umfasst
Reisestrecken-Arithmetikmittel (26) zum arithmetischen Bestimmen einer Reisestrecke (L) des Kraftfahrzeugs;
Arithmetikmittel für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (26) zum arithmetischen Bestimmen einer Änderungsrate des tatsächlichen Lenkwinkels (θ) für die Reisestrecke (L) als eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dL);
Arithmetikmittel für eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate (12) zum arithmetischen Bestimmen einer Änderungsrate des tatsächlichen Abgleichdrehmoments (Ta) für die Reisestrecke (L) als eine streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dL); und
Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (25A) zum Dividieren der streckenbasierten Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dL) durch die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dL), um dadurch die Drehmoment- /Lenkwinkel-Änderungsrate (dTa/dβ) arithmetisch abzuleiten.

13. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 11,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Einstellmittel für einen unteren Grenzwert (27) zum Einstellen eines unteren zulässigen Grenzwerts für die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dt) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit (v);
Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate (18) zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dt) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug; und
Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel (27) zum Verhindern einer Divisionsbearbeitung, die durch das Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (25) ausgeführt wird, wenn die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dt) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist,
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5C) bestimmt, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die zeitbasierte Lenkwinkel- Änderungsrate (dθ/dt) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn die zeitbasierte Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dt) größer gleich deren vorbestimmter Änderungsrate ist.

14. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 12,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Einstellmittel für einen unteren Grenzwert (29) zum Einstellen eines zulässigen unteren Grenzwerts für die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dL) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit (v);
Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate (21) zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dL) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug; und
Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel (29) zum Verhindern einer Divisionsbearbeitung, die durch das Drehmoment-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (25A) ausgeführt wird, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dL) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist,
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5C) bestimmt, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dL) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn die streckenbasierte Drehmoment-Änderungsrate (dTa/dL) größer gleich deren vorbestimmter Änderungsrate ist.

15. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 1,
wobei das erste Erfassungsmittel (1) gestaltet ist, einen tatsächlichen Seitenrutschwinkel (β) eines Fahrzeugkörpers oder alternativ Reifens des Kraftfahrzeugs als den tatsächlichen gemessenen Wert des ersten Parameters zu erfassen,
das zweite Erfassungsmittel (13) gestaltet ist, eine tatsächliche Querbeschleunigung (Gy), die an das Kraftfahrzeug angelegt wird, als den tatsächlichen gemessenen Wert des zweiten Parameters zu erfassen,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Verhältnis-Einstellmittel (30) zum Einstellen im voraus eines Verhältnisses der Querbeschleunigung (Gy) zu dem Seitenrutschwinkel (β) des Kraftfahrzeugs als ein Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Verhältnis (Kg) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug;
Einstellmittel für einen normalen Wert (30) zum arithmetischen Bestimmen einer normalen Querbeschleunigung (Go) für den tatsächlichen Seitenrutschwinkel (β) auf der Basis des tatsächlichen Seitenrutschwinkels (β) und des Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Verhältnisses (Kg); und
Beschleunigungsabweichungs-Arithmetikmittel (31) zum arithmetischen Bestimmen eines Absolutwerts einer Abweichung der tatsächlichen Querbeschleunigung (Gy) von der normalen Querbeschleunigung (Go) als eine Beschleunigungsabweichung (ΔG), die als der dritte Parameter dient,
wobei das Referenzwert-Einstellmittel (5D) gestaltet ist, als den Vergleichsreferenzwert eine vorbestimmte Abweichungsgröße (α3) für die Beschleunigungsabweichung (ΔG) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug einzustellen; und
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5D) gestaltet ist zu bestimmen, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Beschleunigungsabweichung (ΔG) größer gleich deren vorbestimmter Abweichungsgröße (α3) ist.

16. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 1,
wobei das erste Erfassungsmittel (1) gestaltet ist, einen tatsächlichen Seitenrutschwinkel (β) eines Fahrzeugkörpers oder alternativ Reifens des Kraftfahrzeugs als den tatsächlichen gemessenen Wert des ersten Parameters zu erfassen,
das zweite Erfassungsmittel (13) gestaltet ist, eine tatsächliche Querbeschleunigung (Gy), die an das Kraftfahrzeug angelegt wird, als den tatsächlichen gemessenen Wert des zweiten Parameters zu erfassen,
das Arithmetikmittel (33) gestaltet ist, eine Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung (Gy) für den tatsächlichen Seitenrutschwinkel (β) als eine Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate (dGy/dβ), die als der dritte Parameter dient, arithmetisch zu bestimmen,
das Referenzwert-Einstellmittel (5E) gestaltet ist, als den Vergleichsreferenzwert einen vorbestimmten Bereich (α4U > dGy/dβ > α4L) für die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate (dGy/dβ) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug einzustellen; und
das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5E) gestaltet ist zu bestimmen, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate (dGy/dβ) von dem vorbestimmten Bereich (α4U > dGy/dβ > α4L) abweicht.

17. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 16,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Arithmetikmittel für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (8) zum arithmetischen Bestimmen einer zeitbasierten Änderungsrate des tatsächlichen Seitenrutschwinkels (β) als eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dt);
Arithmetikmittel für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate (34) zum arithmetischen Bestimmen einer zeitbasierten Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung (Gy) als eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dt); und
Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (35) zum Dividieren der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dt) durch die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dt), um dadurch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate (dGy/dβ) arithmetisch abzuleiten.

18. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 16,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Reisestrecken-Arithmetikmittel (11) zum arithmetischen Bestimmen einer Reisestrecke (L) des Kraftfahrzeugs;
Arithmetikmittel für eine streckenbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate (11) zum arithmetischen Bestimmen einer Änderungsrate des tatsächlichen Seitenrutschwinkels (β) für die Reisestrecke (L) als eine streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dL);
Arithmetikmittel für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate (36) zum arithmetischen Bestimmen einer Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung (Gy) für die Reisestrecke (L) als eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dL); und
Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (35A) zum Dividieren der streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dL) durch die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dL), um dadurch die Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsrate (dGy/dβ) arithmetisch abzuleiten.

19. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 17, ferner umfassend:
Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsmittel (15) zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs als eine Fahrzeuggeschwindigkeit (v);
Querbeschleunigungserfassungsmittel (13) zum Erfassen einer Querbeschleunigung (Gy) des Kraftfahrzeugs; und
Gierraten-Erfassungsmittel (14) zum Erfassen einer Beschleunigung (γ) in der Gierrichtung des Kraftfahrzeugs,
wobei das Arithmetikmittel für eine zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (8A) gestaltet ist, die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dt) auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit (v), der Querbeschleunigung (Gy) und der Gierrichtungsbeschleunigung (θ) arithmetisch zu bestimmen.

20. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 17,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Einstellmittel für einen unteren Grenzwert (17) zum Einstellen eines unteren zulässigen Grenzwerts für die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dt) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug;
Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate (37) zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dt) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug; und
Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel (17) zum Verhindern einer Divisionsbearbeitung, die durch das Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (35) ausgeführt wird, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel- Änderungsrate (dβ/dt) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist,
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5E) bestimmt, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die zeitbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dt) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dt) größer gleich deren vorbestimmter Änderungsrate ist.

21. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 18,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Einstellmittel für einen unteren Grenzwert (19) zum Einstellen eines unteren zulässigen Grenzwerts für die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dL) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug;
Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate (38) zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dL) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug; und
Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel (19) zum Verhindern einer Divisionsbearbeitung, die durch das Beschleunigungs-/Rutschwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (35A) ausgeführt wird, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dL) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist,
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5E) bestimmt, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die streckenbasierte Rutschwinkel-Änderungsrate (dβ/dL) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dL) größer gleich deren vorbestimmter Änderungsrate ist.

22. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend:
Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsmittel (15) zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs als eine Fahrzeuggeschwindigkeit (v),
wobei das erste Erfassungsmittel (20) gestaltet ist, einen tatsächlichen Lenkwinkel (θ) des Kraftfahrzeugs als einen tatsächlichen gemessenen Wert des ersten Parameters zu erfassen,
das zweite Erfassungsmittel (13) gestaltet ist, als einen tatsächlichen gemessenen Wert des zweiten Parameters eine tatsächliche Querbeschleunigung (Gy), die an das Kraftfahrzeug im Verlauf eines Fahrens des Kraftfahrzeugs angelegt wird, zu erfassen;
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Verhältnis-Einstellmittel (30F) zum Einstellen im voraus eines Verhältnisses der Querbeschleunigung (Gy) zu dem Lenkwinkel (θ) des Kraftfahrzeugs als ein Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Verhältnis (Kg') in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit (v);
Arithmetikmittel für einen normalen Wert (30F) zum arithmetischen Bestimmen einer normalen Querbeschleunigung (Go') für den Lenkwinkel (θ) auf der Basis des Lenkwinkels (θ) und des Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Verhältnisses (Kg'); und
Beschleunigungsabweichungs-Arithmetikmittel (31F) zum arithmetischen Bestimmen eines Absolutwerts einer Abweichung der tatsächlichen Querbeschleunigung (Gy) von der normalen Querbeschleunigung (Go') als eine Beschleunigungsabweichung (ΔG'), die als der dritte Parameter dient,
wobei das Referenzwert-Einstellmittel (5F) gestaltet ist, als den Vergleichsreferenzwert eine vorbestimmte Abweichungsgröße (α4) für die Beschleunigungsabweichung (ΔG') in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit (v) einzustellen, und
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5F) gestaltet ist zu bestimmen, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Beschleunigungsabweichung (ΔG') größer gleich der vorbestimmten Abweichungsgröße (α4) ist.

23. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend:
Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsmittel (15) zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs als eine Fahrzeuggeschwindigkeit (v),
wobei das erste Erfassungsmittel (20) gestaltet ist, einen tatsächlichen Lenkwinkel (θ) des Kraftfahrzeugs als einen tatsächlichen gemessenen Wert des ersten Parameters zu erfassen,
das zweite Erfassungsmittel (13) gestaltet ist, als einen tatsächlichen gemessenen Wert des zweiten Parameters eine tatsächliche Querbeschleunigung (Gy), die an das Kraftfahrzeug angelegt wird, zu erfassen, und
das Arithmetikmittel (40) gestaltet ist, die Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung (Gy) für den tatsächlichen Lenkwinkel (θ) als eine Beschleunigungs- /Lenkwinkel-Änderungsrate (dGy/dθ), die als der dritte Parameter dient, arithmetisch zu bestimmen,
wobei das Referenzwert-Einstellmittel (5G) gestaltet ist, als den Vergleichsreferenzwert einen vorbestimmten Bereich (α4U' > dGy/dθ > α4L') für die Beschleunigungs- /Lenkwinkel-Änderungsrate (dGy/dθ) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit (v) einzustellen, und
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5G) gestaltet ist zu bestimmen, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate (dGy/dθ) von dem vorbestimmten Bereich (α4U' > dGy/dθ > α4L') abweicht.

24. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 23,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Arithmetikmittel für eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (24) zum arithmetischen Bestimmen einer zeitbasierten Änderungsrate des tatsächlichen Lenkwinkels (θ) als eine zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dt);
Arithmetikmittel für eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate (34) zum arithmetischen Bestimmen einer zeitbasierten Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung (Gy) als eine zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dt); und
Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (42) zum Dividieren der zeitbasierten Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dt) durch die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dt), um dadurch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate (dGy/dθ) arithmetisch abzuleiten.

25. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 23,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Reisestrecken-Arithmetikmittel (26) zum arithmetischen Bestimmen einer Reisestrecke (L) des Kraftfahrzeugs;
Arithmetikmittel für eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (26) zum arithmetischen Bestimmen einer Änderungsrate des tatsächlichen Lenkwinkels (θ) für die Reisestrecke (L) als eine streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dL);
Arithmetikmittel für eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate (36) zum arithmetischen Bestimmen einer Änderungsrate der tatsächlichen Querbeschleunigung (Gy) für die Reisestrecke (L) als eine streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dL); und
Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (42A) zum Dividieren der streckenbasierten Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dL) durch die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dL), um dadurch die Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsrate (dGy/dβ) arithmetisch abzuleiten.

26. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 24,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Einstellmittel für einen unteren Grenzwert (27) zum Einstellen eines unteren zulässigen Grenzwerts für die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dt) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit (v);
Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate (37) zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dt) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug; und
Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel (27) zum Verhindern einer Divisionsbearbeitung, die durch das Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (42) ausgeführt wird, wenn die zeitbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dt) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist,
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5G) bestimmt, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die zeitbasierte Lenkwinkel- Änderungsrate (dθ/dt) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn die zeitbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dt) größer gleich deren vorbestimmter Änderungsrate ist.

27. Kraftfahrzeug-Zustandserfassungssystem nach Anspruch 25,
wobei das Arithmetikmittel umfasst:
Einstellmittel für einen unteren Grenzwert (29) zum Einstellen eines unteren zulässigen Grenzwerts für die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dt) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug und der Fahrzeuggeschwindigkeit (v);
Einstellmittel für eine vorbestimmte Änderungsrate (38) zum Einstellen einer vorbestimmten Änderungsrate für die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dL) in Abhängigkeit von dem betroffenen Kraftfahrzeug; und
Divisionsarithmetik-Vehinderungsmittel (29) zum Verhindern einer Divisionsbearbeitung, die durch das Beschleunigungs-/Lenkwinkel-Änderungsraten-Arithmetikmittel (42A) ausgeführt wird, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dL) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist,
wobei das Kraftfahrzeug-Verhaltensstabilität-Entscheidungsmittel (5G) bestimmt, dass ein Verhalten des Kraftfahrzeugs instabil ist, wenn die streckenbasierte Lenkwinkel-Änderungsrate (dθ/dL) kleiner als der untere zulässige Grenzwert ist und wenn die streckenbasierte Beschleunigungsänderungsrate (dGy/dL) größer gleich deren vorbestimmter Änderungsrate ist.