DE69101875T2

DE69101875T2 - Leistungsregelvorrichtung für Kraftfahrzeuge.

Info

Publication number: DE69101875T2
Application number: DE69101875T
Authority: DE
Inventors: Masayoshi Ito; Yasunobu Miyata; Tomohiro Narita; Katsunori Otake; Kiichi Yamada
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1990-05-18
Filing date: 1991-05-10
Publication date: 1994-09-22
Anticipated expiration: 2011-05-11
Also published as: EP0457221B1; EP0457221A1; DE69101875D1; KR910019820A; US5243526A; KR940010691B1

Description

Diese Erfindung betrifft eine Leistungsregelvorrichtung für ein Fahrzeug, die rasch das Antriebsmoment eines Motors entsprechend dem Ausmaß des Schlupfes der Antriebsräder verringert, das nachfolgend als Schlupfbetrag bezeichnet wird, der während der Beschleunigung des Fahrzeugs oder dergleichen auftritt, um hierdurch die sichere Fahrt des Fahrzeugs sicherzustellen.
Wenn sich der Straßenoberflächenzustand während des Betriebs eines Fahrzeugs plötzlich ändert oder wenn ein Fahrzeug auf einer schlüpfrigen Straße mit einem niedrigen Reigungsbeiwert betrieben wird, wie etwa auf einer schneebedeckten Straße oder gefrorenen Straße, dann können die Antriebsräder oft rutschen.
In einem solchen Fall ist es selbst für einen routinierten Fahrer schwierig, das Maß des Drucks einzustellen, der auf ein Gaspedal auszuüben ist, und feinfühlig die Motorleistung zu steuern, um die Antriebsräder am Rutschen zu hindern.
Um dies zu verhindern, kann eine Leistungsregelvorrichtung benutzt werden, die einen Rutschzustand der Antriebsräder erfaßt. Wenn ein Durchrutschen der Antriebsräder stattfindet, dann verringert die Leistungsregelvorrichtung zwangsweise die Leistung des Motors, unabhängig vom Ausmaß des Drucks, der vom Fahrer auf das Gaspedal ausgeübt wird. Ferner wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, die eine wählbare Betriebsart unter Benutzung der Leistungsregelvorrichtung oder eine normale Betriebsart ermöglicht, in welcher die Motorleistung entsprechend dem Ausmaß des Drucks gesteuert wird, der auf das Gaspedal ausgeübt wird, und zwar vom Fahrer erforderlichenfalls wählbar.
Für ein Leistungsregelverfahren gemäß dieses Konzepts ist eine Vorrichtung bekannt, die beispielsweise die Drehzahl der Antriebsräder und die Drehzahl der angetriebenen Räder erfaßt. Sie zieht den Unterschied in der Drehzahl zwischen den Antriebsrädern und den angetriebenen Rädern als Schlupfbetrag in Betracht. Sie setzt dann ein Soll-Antriebsmoment entsprechend dem Schlupfbetrag und der Betriebsbedingung des Fahrzeugs fest und regelt die Drosselventilöffnung und Zündzeitsteuerung, so daß das Antriebsmoment des Motors das des Soll-Antriebsmomentes ist.
Bei einer derartigen Leistungsregelvorrichtung aus dem Stand der Technik wird, wenn ein Bezugs-Antriebsmoment des Motors entsprechend der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs festgesetzt wird, die niedrigere Umfangsgeschwindigkeit von rechtem und linkem angetriebenem Rad als Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs herangezogen, und das Bezugs-Antriebsmoment wird entsprechend dieser Geschwindigkeit festgesetzt.
Die EP-A-0 338 538 offenbart eine Leistungssteuervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, worin ein Bezugs-Antriebsmoment entsprechend Änderungen in der Beschleunigung in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie festgesetzt wird; ein Soll-Antriebsmoment des Motors wird entsprechend dem Bezugs-Antriebsmoment und dem Schlupfbetrag der Antriebsräder festgesetzt. Das Antriebsmoment des Motors wird so geregelt, daß das Antriebsmoment des Motors das Soll-Antriebsmoment ist. Da die Beschleunigung der Fahrzeugkarosserie danach trachtet, während eines Gangschaltvorganges abzunehmen, wird das Bezugs-Antriebsmoment während eines Schaltvorganges auf einen niedrigeren Wert korrigiert, und das Beschleunigungsgefühl, das unmittelbar nach Fertigstellung des Gangschaltvorganges auftritt, neigt dazu, schlechter zu werden.
Im einzelnen geht unter einer Bedingung, wo das Antriebsmoment unabhängig von der Tätigkeit des Fahrers verringert wird, deshalb, weil natürlich auch das Antriebsmoment des Motors verringert wird, das auftretende Beschleunigungsgefühl unmittelbar nach Fertigstellung eines Gangschaltvorganges nahezu verloren, wobei das Fahrzeug bei einem Abwürgzustand anlangt.
Angesichts der Umgehung der Nachteile der bekannten Leistungsregelvorrichtung für ein Fahrzeug ist es ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, eine Leistungsregelvorrichtung für ein Fahrzeug vorzusehen, die das Abwürggefühl des Fahrzeugs unmittelbar nach Fertigstellung eines Gangschaltvorganges verhindert, um das Beschleunigungsgefühl zu verbessern.
Dieses Ziel wird von der Erfindung so erreicht, wie es im einzelnen im Anspruch 1 ausgeführt wird.
Wenn ein Fahrzeug bei einer anderen Geschwindigkeit als einer äußerst niedrigen Geschwindigkeit betrieben wird, dann schlupfen seine Antriebsräder mehr oder weniger gegenüber der Straßenoberfläche. Wenn jedoch ein Antriebsmoment angelegt wird, das größer ist als eine Reibungskraft zwischen der Straßenoberfläche und den Antriebsrädern, dann nimmt der Schlupfbetrag der Antriebsräder plötzlich zu, was es schwierig macht, das Fahrzeug noch zu kontrollieren. Dies ist experimentell bekannt.
Aus der obigen Tatsache ist es, um das Antriebsmoment wirksam zu benutzen, das vom Motor erzeugt wird, und um die Antriebsräder am Durchrutschen zu hindern, was es schwierig macht, das Fahrzeug zu kontrollieren, erwünscht, daß das Antriebsmoment des Motors so geregelt wird, daß das Antriebsmoment des Motors die maximale Reibungskraft zwischen der Straßenoberfläche und den Antriebsrädern nicht um zu viel überschreitet.
Somit wird, damit man wirksam das Antriebsmoment des Motors nutzt, wie dies in Fig. 13 gezeigt ist, die eine Zuordnung zwischen dem Schlupfgrad S der Reifen und einem Reibungsbeiwert zwischen den Reifen und der Straßenoberfläche zeigt, der Schlupfbetrag der Antriebsräder so eingestellt, daß der Schlupfgrad S der Reifen der Antriebsräder während des Betriebs jenes eines Soll-Schlupfgrades So ist, das dem maximalen Wert des Reibungsbeiwerts zwischen den Reifen und der Straßenoberfläche entspricht, oder einem kleineren Wert in seiner Nähe. Dies reduziert hierdurch den Energieverlust auf ein Mindestmaß und verschlechtert nicht die Fahr- und Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs.
Wenn V die Fahrzeuggeschwindigkeit und VD die Umfangsgeschwindigkeit der Antriebsräder ist, dann ist der Schlupfgrad S der Reifen gegeben als
S - VD - V/V
und das Antriebsmoment des Motors kann so festgesetzt werden, daß der Schlupfgrad S jener Schlupfgrad S&sub0; ist, der dem Maximalwert des Reibungsbeiwerts zwischen den Reifen und der Straßenoberfläche entspricht, oder ein kleinerer Wert innerhalb dessen Nähe.
Die Leistungsregelvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung, die auf den obigen Erkenntnissen beruht, weist auf: eine Drehmomentreduziereinrichtung zur Reduzierung des Antriebsmoments, unabhängig von einer Einwirkung durch den Fahrer; eine Fahrgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs; eine Bezugsdrehmoment-Festsetzeinrichtung zum Berechnen der Längsbeschleunigung der Fahrzeugkarosserie aus einer ermittelten Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, um ein Bezugs-Antriebsmoment festzusetzen; eine Soll-Drehmoment-Festsetzeinrichtung zum Korrigieren des Bezugs- Antriebsmoments entsprechend dem Schlupfbetrag der Antriebsräder, um ein Soll-Antriebsmoment festzusetzen; und eine Drehmoment-Regeleinheit zum Regeln des Betriebs der Drehmoment-Reduziereinrichtung, so daß das tatsächliche Antriebsmoment gleich ist dem Soll-Antriebsmoment, das von der Soll-Antriebsmoment-Festsetzungseinrichtung festgesetzt wurde; gekennzeichnet durch eine Filtereinrichtung zur Ausgabe einer korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung, die sich mit einer vorbestimmten Zeitverzögerung entsprechend Änderungen in der Längsrichtungsbeschleunigung ändert, und zum Aufrechterhalten einer Leistung während eines Schaltvorgangs einer Kraftübertragungsvorrichtung oberhalb des Wertes, der dem Schaltvorgang unmittelbar vorhergeht, wobei die Bezugs-Antriebsmoment-Feststelleinrichtung das Bezugs-Antriebsmoment entsprechen der korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung festsetzt.
Die Drehmoment-Reduziereinrichtung zum Verringern des Antriebsmoments des Motors kann eine sein, die die Steuerung des Zündzeitpunktes auf spät stellt, eine, die die Ansaugluftmenge oder Treibstoffzufuhr verringert, eine, die die Treibstoffzufuhr unterbricht oder als eine spezielle eine, die das Verdichtungsverhältnis des Motors verringert.
Deshalb wird eine korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung, die sich entsprechen den Änderungen in der Längsrichtungsbeschleunigung der Fahrzeugkarosserie mit einer vorbestimmten Verzögerungszeit ändert, aus der Filtereinrichtung an die Bezugs-Antriebsmoment-Bestimmungseinrichtung ausgegeben. Die Bezugs-Antriebsmoment-Bestimmungseinrichtung setzt ein Antriebsmoment als einen Bezugswert des Motors entsprechend der korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung fest und gibt sie an die Soll-Antriebsmoment- Bestimmungseinrichtung ab. Die Soll-Antriebsmoment-Bestimmungseinrichtung korrigiert das Bezugs-Antriebsmoment, das von der Bezugs-Antriebsmoment-Bestimmungseinrichtung festgesetzt wurde, gemäß dem Schlupfbetrag der Antriebsräder, um ein Antriebsmoment als Sollwert für den Motor festzusetzen. Sie gibt es dann an die Drehmoment-Regeleinheit aus.
Wenn das Soll-Antriebsmoment des Motors von der Soll- Antriebsmoment-Bestimmungseinrichtung an die Drehmoment- Regeleinheit ausgegeben wird, dann regelt die Drehmoment- Regeleinheit den Betrieb der Drehmoment-Reduziereinrichtung, so daß das Antriebsmoment des Motors das Soll-Antriebsmoment ist. Dies verringert dadurch das Antriebsmoment des Motors, soweit notwendig, unabhängig vom Eingriff des Fahrers.
Da die Filtereinrichtung die Leistung des Bezugs-Antriebsmoments während eines Gangschaltvorganges über einem Wert hält, der unmittelbar dem Beginn des Gangschaltvorganges vorangeht, wird das Bezugs-Antriebsmoment bei dem Wert mindestens des Bezugs-Antriebsmoments beim Beginn des Gangschaltvorganges gehalten oder bei einem erhöhten Wert. Dies verbessert das Beschleunigungsgefühl des Fahrzeugs unmittelbar nach Fertigstellung des Gangschaltvorganges.
Als Ergebnis wird beispielsweise selbst dann, wenn das Fahrzeug auf einer kurvenreichen Straße mit kleinem Kurvenradius betrieben wird, wie bei Abbiegen nach links oder rechts an einer Straßenkreuzung oder dergleichen, die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs nicht verschlechtert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorliegende Erfindung wird noch in vollerem Umfang aus der detaillierten Beschreibung ersichtlich, die hierin nachfolgend vorgelegt wird, sowie aus den beigefügten Zeichnungen, die lediglich zum Zwecke der Darstellung vorgelegt sind und deshalb keine Einschränkung für die vorliegende Erfindung bedeuten sollen, worin:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Leistungsregelvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung ist, angewandt an einem Fahrzeug mit Vorderradantrieb, das mit einem hydraulischen, automatischen Getriebe mit vier Vorwärtsgängen und einem einzigen Rückwärtsgang versehen ist;
Fig. 2 eine schematische Ansicht ist, die den Fahrzeugaufbau zeigt;
Fig. 3 ein schematischer Querschnitt ist, der einen Antriebsmechanismus des Drosselventils der Leistungsregelvorrichtung der Fig. 1 zeigt;
Fig. 4 ein Flußdiagramm ist, das den gesamten Regelfluß zeigt;
Fig. 5 ein Flußdiagramm ist, das den Fluß der Neutrallage-Lernkorrektur einer Lenkwelle zeigt;
Fig. 6 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und einem variablen Grenzwert zeigt;
Fig. 7 ein Diagramm ist, das ein Beispiel des Korrekturwerts zeigt, wenn die Lenkwellen-Neutrallage lernkorrigiert ist;
Fig. 8 ein Blockdiagramm ist, das den Sollmoment-Berechnungsvorgang für eine Schlupfregelung zeigt;
Fig. 9 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Korrekturfaktor zeigt;
Fig. 10 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Fahrwiderstand zeigt;
Fig. 11 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen dem Ausmaß der Lenkwellendrehung und dem Korrekturmoment zeigt;
Fig. 12 ein Diagramm zum Regulieren der unteren Grenze des Soll-Antriebsmoments unmittelbar nach Beginn der Schlupfregelung ist;
Fig. 13 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen dem Reibungsbewert der Reifen und der Straßenoberfläche sowie dem Schlupfgrad der Reifen zeigt;
Fig. 14 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Soll-Querbeschleunigung und dem Schlupf-Korrekturbetrag zeigt, der der Beschleunigung zugeordnet ist;
Fig. 15 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Querbeschleunigung und dem Schlupf-Korrekturbetrag zeigt, der der Kurvenfahrt zugeordnet ist;
Fig. 16 ein Schaltbild zum Erfassen einer Anomalität des Lenkwinkelfühlers 84 ist;
Fig. 17 ein Flußdiagramm ist, das den Erfassungsfluß für die Anomalität des Lenkwinkelfühlers zeigt;
Fig. 18 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Korrekturfaktor zeigt;
Fig. 19 ein Flußdiagramm ist, das den Auswählfluß für die seitliche Beschleunigung zeigt;
Fig. 20 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen dem Schlupfbetrag und einem proportionalen Beiwert zeigt;
Fig. 21 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der unteren Grenze des integralen Korrekturmoments zeigt;
Fig. 22 ein Diagramm ist, das einen variablen Bereich des integralen Korrekturmoments zeigt;
Fig. 23 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen den verschiedenartigen Gängen eines hydraulischen, automatischen Getriebes und Korrekturfaktoren entsprechend den verschiedenartigen Korrekturmomenten zeigt;
Fig. 24 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen Motordrehzahl, erforderlichem Antriebsmoment und Gaspedalöffnung zeigt;
Fig. 25 ein Flußdiagramm ist, das den Schlupfregelfluß zeigt;
Fig. 26 ein Blockdiagramm ist, das den Vorgang der Errechnung des Schlupfregelungs-Soll-Antriebsmoments zeigt;
Fig. 27 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Korrekturfaktor zeigt;
Fig. 28 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Querbeschleunigung und dem Lenkwinkelverhältnis zum Erläutern eines Stabilitätsfaktors zeigt;
Fig. 29 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Soll-Querbeschleunigung, Soll-Längsbeschleunigung und Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt;
Fig. 30 ein Diagramm ist, das die Zuordnung zwischen der Querbeschleunigung und dem Straßen-Last-Moment zeigt;
Fig. 31 ein Diagramm ist, das ein Beispiel des Lernkorrekturvorgangs der voll geschlossenen Lage eines Gasöffnungsfühlers zeigt;
Fig. 32 ein Flußdiagramm ist, das ein anderes Beispiel eines Lernkorrekturvorgangs der voll geschlossenen Lage eines Gasöffnungsfühlers zeigt;
Fig. 33 ein Flußdiagramm ist, das den Kurvenfahrt-Regefluß zeigt;
Fig. 34 ein Flußdiagramm ist, das den Auswählfluß des endgültigen Sollmoments zeigt;
Fig. 35 ein Flußdiagram ist, das den Auswählfluß für das Spätzündungswinkelverhältnis zeigt; und
Fig. 36 ein Flußdiagramm ist, das einen Motorleistungs-Regelvorgang zeigt.
Die oben erwähnten Zeichnungen werden im einzelnen in der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung beschrieben.

Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels

Wie in Fig. 1 gezeigt, die eine schematische Ansicht ist, die ein Ausführungsbeispiel zeigt, in welchem eine erfindungsgemäße Leistungsregelvorrichtung an einem Fahrzeug mit Vorderradantrieb angewandt ist, das mit einem hydraulischen, automatischen Getriebe mit vier Vorwärtsgängen und einem einzigen Rückwärtsgang versehen ist, und in Fig. 2, die eine schematische Ansicht des Fahrzeugs ist, ist die Eingangswelle 14 des hydraulischen, automatischen Getriebes 13 mit der Ausgangswelle 12 eines Motors 11 verbunden. Das hydraulische, automatische Getriebe 13 wählt durch eine hydraulische Steuer- bzw. Regelvorrichtung automatisch einen gewünschten Gang entsprechend einer Anweisung von einer Motoreinheit 15 (nachfolgend als ECU bezeichnet) zum Regeln des Betriebszustands des Motors 11 entsprechend der Lage eines Wählhebels (nicht gezeigt), die vom Fahrer gewählt ist, und des Betriebszustandes des Fahrzeugs. Aufbau und Funktionen eines hydraulischen, automatischen Getriebes 13 wurden bereits detailliert beispielsweise in der offengelegten, japanischen Patentveröffentlichung 58-54270/1983 und der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung 61-31749/1986 beschrieben. Die hydraulische Steuervorrichtung 16 umfaßt ein Paar elektromagnetischer Schaltsteuerventile (nicht gezeigt) zum Herstellen und Lösen des Eingriffs einer Vielzahl von Reibungseingriffselementen, die einen Teil des hydraulischen, automatischen Getriebes 13 bilden. Ferner steuert die ECU 15 den EIN-/AUS-Betrieb eines Stromes zu diesen Schaltsteuer-Elektromagnetventilen, um einen glatten Schaltvorgang auf ein Zahnrad der vier Vorwärtsgänge und des einzigen Rückwärtsganges zu erreichen.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die Öffnung eines Drosselventils 20 von einem Gaspedal 31 und einer Betätigungseinrichtung 41 gleichzeitig gesteuert. Es können jedoch auch zwei Drosselventile hintereinanderliegend in einem Luftansaugkanal 19 angeschlossen sein, wobei das eine Drosselventil nur mit dem Gaspedal 31 verbunden ist und das andere Drosselventil nur mit der Betätigungseinrichtung 41 verbunden ist, so daß diese Drosselventile voneinander unabhängig gesteuert werden.
Auf halber Strecke durch das Ansaugrohr 18 hindurch, das mit dem Verbrennungsraum 17 des Motors 11 verbunden ist, ist ein Drosselkörper 21 angeordnet, der ein Drosselventil 20 enthält. Der Drosselkörper 21, der das Drosselventil 20 enthält, ändert die Öffnung des Luftansaugkanals 19, der vom Luftansaugrohr 18 gebildet ist, und steuert die Saugluftmenge, die in den Verbrennungsraum 17 hinein zugeführt wird. Wie in Fig. 1 und Fig. 3 gezeigt ist, wobei Fig. 3 eine schematische, vergrößerte Ansicht der Querschnittstruktur des zylindrischen Drosselkörpers 21 ist, sind beide Enden einer Drosselwelle 22, die unter Bildung eines integrierten Körpers im Inneren des Drosselventils 20 befestigt ist, drehbar am Drosselkörper 21 gelagert. Ein Ende der Drosselwelle 22, das in den Luftansaugkanal 19 hinein vorsteht, steht in koaxialem Eingriff mit einem Gashebel 23 und einem Drosselhebel 24.
Zwischen der Drosselwelle 22 und dem zylindrischen Abschnitt 25 des Gashebels 23 sind eine Büchse 26 und ein Distanzstück 27 angeordnet, wodurch der Gashebel 23 bezüglich der Drosselwelle 22 drehbar ist. Ferner ist, wobei eine Beilage 28 und eine Mutter 29 am einen Ende der Drosselwelle 22 angebracht sind, der Gashebel 23 daran gehindert, von der Drosselwelle 22 freizukommen. Außerdem ist eine Seilaufnahme 30, die unter Bildung eines integrierten Teils mit dem Gashebel 23 verbunden ist, durch ein Seil 32 mit einem Gaspedal 31 verbunden, das vom Fahrer betätigt wird. Der Gashebel 23 wird bezüglich der Drosselwelle 22 gemäß dem Maß des Drucks geschwenkt, der am Gaspedal 31 angelegt wird.
Der Drosselhebel 24 ist unter Bildung eines integrierten Teils an der Drosselwelle 22 angebracht. Durch Betätigen des Drosselhebels 24 wird das Drosselventil 20 zusammen mit der Drosselwelle 22 verschwenkt. Ein zylindrischer Abschnitt 25 des Gashebels 23 steht in koaxialem und integriertem Eingriff mit einer Manschette 33. Am vorderen Ende des Drosselhebels 24 ist ein Anschlag 35 gebildet, der gegen eine Klaue 34 anschlagen kann, die als Teil der Manschette 33 ausgebildet ist. Die Klaue 34 und der Anschlag 35 sind auf solchen Relativpositionen festgelegt, daß sie miteinander in Eingriff gelangen, wenn der Drosselhebel 24 in einer Richtung zum Öffnen des Drosselventils 20 geschwenkt wird, oder wenn der Gashebel 23 in einer Richtung zum Schließen des Drosselventils 20 geschwenkt wird.
Zwischen dem Drosselkörper 21 und dem Drosselhebel 24 ist eine Torsions-Spiralfeder 36 angeordnet, die den Anschlag 35 des Drosselhebels 24 gegen die Klaue 34 der Manschette 33 schiebt, und zwar als integrales Bauteil mit dem Gashebel 23 ausgebildet. Sie belastet das Drosselventil 20 in Öffnungsrichtung durch ein Paar zylindrischer Federaufnahmen 37 und 38, die mit der Drosselwelle 22 in Eingriff stehen, und zwar koaxial zur Drosselwelle 22. Zwischen dem Anschlagstift 39, der vom Drosselkörper 21 absteht, und dem Gashebel 23 ist eine Torsions-Spiralfeder 40 angeordnet. Die Spiralfeder 40 schiebt die Klaue 34 der Manschette 33 gegen den Anschlag 35 des Drosselhebels 24 und belastet des Drosselventil 20 in Schließrichtung. Dies erzeugt für das Gaspedal 31 ein Rastgefühl, angebracht am zylindrischen Abschnitt 25 des Gashebels 23 über die Manschette 33 und koaxial zur Drosselwelle 22.
Das vordere Ende des Drosselhebel 24 ist mit einem vorderen Ende einer Steuerstange 43 verbunden, deren rückwärtiges Ende an der Membran 42 einer Betätigungseinrichtung 41 angebracht ist. Die Druckkammer 44, die in der Betätigungseinrichtung 41 ausgebildet ist, ist mit einer Spiral- Druckfeder 45 ausgestattet, die zusammen mit der Torsions- Spiralfeder 36 den Anschlag 35 des Drosselhebels 24 gegen die Klaue 34 des Gashebels 23 schiebt und das Drosselventil 20 in Öffnungsrichtung belastet. Ferner ist die Kraft der Torsions-Spiralfeder 40 so festgesetzt, daß sie größer ist als die Summe der Kräfte aus den beiden Federn 36 und 45, weshalb das Drosselventil 20 nicht geöffnet wird, solange nicht das Gaspedal 31 niedergedrückt wird.
Ein Ausgleichsbehälter 46, der an der stromabwärts gelegenen Seite des Drosselkörpers 21 angeschlossen ist und einen Teil des Luftansaugkanals 19 bildet, steht mit einem Vakuumtank 48 durch eine Verbindungsverrohrung 47 in Verbindung. Zwischen dem Vakuumtank 48 und der Verbindungsverrohrung 47 ist ein Rückschlagventil 49 angeordnet, welches es Luft gestattet, sich nur vom Vakuumtank 48 zum Ausgleichstank 46 zu bewegen. Dies setzt den Druck im Vakuumtank 48 auf einen Wert fest, der nahezu der gleiche ist, wie der Mindestdruck des Ausgleichstanks 46.
Der Vakuumtank 48 und die Druckkammer 44 der Betätigungseinrichtung 41 stehen miteinander durch eine Verrohrung 50 in Verbindung. Ein erstes elektromagnetisches Drehmoment- Steuerventil 51, das schließt, wenn es nicht erregt ist, ist auf halbem Wege in der Verrohrung 50 vorgesehen. Somit enthält das elektromagnetische Drehmoment-Steuerventil 51 eine Feder 54, die einen Stößel 52 gegen einen Ventilsitz 53 belastet, um die Verrohrung 50 zu schließen.
Die Verrohrung 50 ist zwischen dem ersten, elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventil 51 und der Betätigungseinrichtung 41 an eine Verrohrung 55 angeschlossen, die mit dem Luftansaugkanal 19 an der stromaufwärts gelegenen Seite des Drosselventils 20 in Verbindung steht. Ein zweites elektromagnetisches Drehmoment-Steuerventil 56, das öffnet, wenn es nicht erregt ist, ist auf halbem Wege in der Verrohrung 55 angeordnet. Somit umfaßt das elektromagnetische Drehmoment-Steuerventil 56 eine Feder 58, die den Stößel 57 so belastet, daß er die Verrohrung 55 öffnet.
Zwei elektromagnetische Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 sind einzeln mit der ECU 15 verbunden. Ihr EiN-/AUS-Betrieb wird durch Anweisungen aus der ECU 15 schaltgesteuert, wobei eine Drehmoment-Reduziervorrichtung der vorliegenden Erfindung gebildet wird.
Wenn beispielsweise das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 0% beträgt, dann ist der Druck der Druckkammer 44 der Betätigungseinrichtung 41 der des Umgebungsdruckes. Dieser ist nahezu derselbe wie der Druck im Luftansaugkanal 19 an der stromaufwärts gelegenen Seite des Drosselventils 20. Ferner entspricht die Öffnung des Drosselventils 20 unmittelbar dem Ausmaß des Drucks, der auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird. Im Gegensatz dazu herrscht, wenn das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment- Steuerventile 51 und 56 100% beträgt, in der Druckkammer 44 der Betätigungseinrichtung 41 ein negativer Druck, der nahezu derselbe ist, wie im Vakuumtank 48. Wird die Steuerstange 43 nach links hinaufgezogen, dann wird das Drosselventil 20 unabhängig vom Ausmaß des Drucks geschlossen, der auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird. Somit wird das Antriebsmoment des Motors 11 zwangsweise verringert. Hierdurch kann das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 gesteuert werden, um die Öffnungs des Drosselventils 20 unabhängig vom Ausmaß des Druckes zu verändern, der auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird, und somit das Antriebsmoment des Motors 11 steuern.
In diesem Ausführungsbeispiel wird das Öffnen des Drosselventils 20 durch das Gaspedal 31 und die Betätigungseinrichtung 41 gleichzeitig gesteuert. Es können aber auch zwei Drosselventile im Luftansaugkanal 19 hintereinanderliegend angeschlossen sein, wobei das eine Drosselventil nur mit dem Gaspedal 31 verbunden ist und das andere Drosselventil nur mit der Betätigungseinrichtung 41 verbunden ist. Somit können diese Drosselventile unabhängig voneinander gesteuert werden.
An der stromabwärts gelegenen Endseite des Luftansaugrohres 18 sind Treibstoffeinspritzdüsen 59 einer Treibstoffeinspritzvorrichtung zum Einspritzen von Treibstoff (nicht gezeigt) in den Verbrennungsraum 17 des Motors 11 zu den einzelnen Zylindern hin vorgesehen (dieses Ausführungsbeispiel unterstellt einen 4-Zylinder-Verbrennungsmotor). Diese werden mit Treibstoff durch ein elektromagnetisches Ventil 60 versorgt, das durch die ECU 15 schaltgesteuert wird. Somit wird die Treibstoffmenge, die dem Verbrennungsraum 17 zugeführt wird, durch Steuern der Öffnungszeit des elektromagnetischen Ventils 60 auf ein vorbestimmtes Luft-/Treibstoff-Verhältnis eingeregelt. Der Treibstoff wird dann von einer Zündkerze 61 im Verbrennungsraum 17 gezündet.
Die ECU 15 ist mit einem Kurbelwinkelfühler 62 verbunden, der am Motor 11 angebracht ist, um die Drehzahl des Motors zu erfassen; einem Vorderrad-Drehungsfühler 66, der die Drehzahl der Ausgangswelle 63 der hydraulischen, automatischen Getriebevorrichtung 13 erfaßt, um eine mittlere Umfangsgeschwindigkeit eines Paares von Vorderrädern 64 und 65 zu berechnen, die die Antriebsräder sind; einem Drosselklappen-Öffnungsfühler 67, der am Drosselkörper 21 angebracht ist, um die Öffnung des Drosselhebels 24 zu erfassen; einem Leerlaufschalter 68, um den voll geschlossenen Zustand des Drosselventils 20 zu erfassen; einem Luftströmungsfühler 70, wie etwa einem Karman-Wirbelmeßgerät, der in einen Luftfilter 69 am vorderen Ende des Luftansaugrohrs 18 mit aufgenommen ist, um die Luftmenge zu erfassen, die zum Verbrennungsraum 17 des Motors 11 strömt; einem Wassertemperaturfühler 71, der am Motor 11 angebracht ist, um die Kühlwassertemperatur des Motors 11 zu erfassen; einem Auspufftemperaturfühler 74, der auf halber Strecke im Auspuffrohr 72 angebracht ist, um die Temperatur des Aufpuffgases zu erfassen, das im Auspuffkanal 73 strömt; und einem Zündschlüsselfühler 75.
Ausgangssignale aus dem Kurbelwellenfühler 62, dem Vorderrad-Drehungsfühler 66, dem Drosselöffnungsfühler 67, dem Leerlaufschalter 68, dem Luftströmungsfühler 70, dem Wassertemperaturfühler 71, dem Auspufftemperaturfühler 74 und dem Zündschlüsselschalter 75 werden einzeln an die ECU 15 übertragen.
Eine TCL 76 (transistorgekoppelte Logik) zum Berechnen des Soll-Antriebsmoments des Motors 11 ist mit dem Drosselklappen-Öffnungsfühler 67 verbunden; dem Gaspedal-Öffnungsfühler 77, der am Drosselkörper 21 mit dem Drosselklappen-Öffnungsfünler 67 und dem Leerlaufschalter 68 angebracht ist; Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81, um einzeln die Drehgeschwindigkeiten eines Paars von Hinterrädern 78 und 79 zu erfassen, die angetriebene Räder sind; einem Lenkwinkelfühler 84 zum Erfassen des Drehwinkels der Lenkwelle 83 während der Kurvenfahrt in bezug auf den Geradausfahrt-Zustand des Fahrzeugs 82; und einem Lenkwellen-Bezugslagenfühler 86 zum Erfassen einer normalen Phase (die eine Phase für die nahezu geradeaus erfolgende Fahrt des Fahrzeugs 82 umfaßt) alle 360º des Lenkrades 85, das in die Lenkwelle 83 integriert ist. Ferner werden Ausgangssignale aus diesen Fühlern 77, 80, 81, 84 und 86 einzeln an die TCL 76 übertragen.
Die ECU 15 und TCL 76 sind durch ein Verbindungskabel 87 verbunden. Die ECU 15 überträgt die Betriebsbedingungsinformation des Motors 11, wie etwa die Motordrehzahl, Drehgeschwindigkeit der Ausgangswelle 63 der hydraulischen, automatischen Getriebevorrichtung 13 und das Meßsignal aus dem Leerlaufschalter 68 an die TCL 76. Ferner überträgt die TCL 76 das Soll-Antriebsmoment und das in Betracht gezogene Winkelverhältnis der Zündzeitpunkt-Steuerung, die berechnet sind durch die TCL 76, an die ECU 15.
In diesem Ausführungsbeispiel wird, wenn die Schlupfbeträge in Längsrichtung der Vorderräder 64 und 65, die die Antriebsräder sind, größer sind als vorbestimmte Werte, das Antriebsmoment des Motors 11 verringert, um die Fahrfähigkeit sicherzustellen. Ferner werden ein Soll-Antriebsmoment des Motors 11, wenn die Schlupfsteuerung zum Verhindern von Energieverlust durchgeführt wird, und ein Soll-Antriebsmoment des Motors 11, wenn eine Kurvenfahrtregelung durchgeführt wird, einzeln von der TCL 76 errechnet. Ein optimales, endgültiges Soll-Antriebsmoment wird dann aus diesen beiden Soll-Antriebsmomenten ausgewählt, um das Antriebsmoment des Motors 11 den Erfordernissen entsprechend zu verringern. Auch wird durch die Tätigkeit des vollen Schließens des Drosselventils 20 durch die Betätigungseinrichtung 41 der Soll-Spätzündungswinkel der Zündzeitpunkt-Steuerung festgesetzt, indem man einen Fall in Betracht zieht, wenn die Leistungsverringerung des Motors 11 nicht rasch genug ist, um das Antriebsmoment des Motors 11 schnell zu verringern.
Wie in Fig. 4 gezeigt, die einen groben Regelfluß in diesem Ausführungsbeispiel zeigt, werden das Soll-Antriebsmoment TOS, wenn die Schlupfregelung durchgeführt wird, und ein Soll-Antriebsmoment TOC des Motors 11, wenn die Kurvenfahrtregelung durchgeführt wird, ständig parallel von der TCL 76 berechnet. Ferner wird das endgültige Soll-Antriebsmoment TO aus den beiden Soll-Antriebsmomenten TOS und TOC ausgewählt, um das Antriebsmoment des Motors 11 den Erfordernissen entsprechend zu verringern.
Im einzelnen wird das Steuerprogramm des Ausführungsbeispiels dadurch gestartet, daß man einen Zündschlüsselschalter 75 andreht und anfangs solche Dinge festsetzt, wie die Ablesung des Ausgangswerts δm(o) der Lenkwellen- Drehlage, das Aufheben verschiedenartiger Merker und das Starten der Zählung eines Hauptzeitglieds alle 15 Millisekunden, was die Abfrageperiode dieser Regelung ist, was im Schritt M1 durchgeführt wird.
In M2 berechnet die TCL 76 die Fahrzeuggeschwindigkeit V und dergleichen entsprechend den Meßsignalen aus den verschiedenartigen Fühlern und lernkorrigiert dann die Neutrallage δM der Lenkwelle 83 im Schritt M3. Da die Neutrallage δM der Lenkwelle 83 eines Fahrzeugs 82 nicht in einen Speicher (nicht gezeigt) in der ECU 15 oder TCL 76 gespeichert ist, wird der Anfangswert δm(o) jedesmal abgelesen, wenn der Zündschlüsselschalter 75 angedreht wird. Ferner wird sie nur dann lernkorrigiert, wenn das Fahrzeug 82 einem Geradeausfahrt-Betriebszustand genügt (später beschrieben). Ferner wird der Anfangswert δm(o) lernkorrigiert, bis der Zündschlüsselschalter 75 ausgedreht wird.
Dann berechnet im Schritt M4 die TCL 76 das Soll-Antriebsmoment TOS, wenn eine Schlupfregelung durchgeführt wird, um das Antriebsmoment des Motors 11 entsprechend einem Meßsignal aus dem Vorderrad-Drehungsfühler 66 und Meßsignalen aus den Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81 zu regulieren. In M5 berechnet die TCL 76 das Soll-Antriebsmoment TOC des Motors 11, wenn eine Kurvenfahrtregelung durchgeführt wird, um das Antriebsmoment des Motors 11 entsprechend den Meßsignalen aus den Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81 und einem Meßsignal aus dem Lenkwinkel- Lagefühler 84 zu regulieren.
Dann wählt im Schritt M6 die TCL 76 das optimale, endgültige Soll-Antriebsmoment TO aus den Soll-Antriebsmomenten TOS und TOC durch eine Methode aus, die noch später beschrieben wird, und zwar hauptsächlich in Anbetracht der Sicherheit. Ferner wird, wenn das Fahrzeug plötzlich startet oder sich der Straßenzustand plötzlich von einem trockenen Zustand zu einem gefrorenen Zustand ändert, weil die Leistungsverringerung des Motors 11 nicht schnell genug stattfinden kann, wenn man das Drosselventil 20 durch die Betätigungseinrichtung 41 voll schließt, im Schritt M7 ein Spätzündungswinkelverhältnis gewählt, um den Spätzündungswinkel pB entsprechend den Änderungsgeschwindigkeiten GS der Schlupfbeträge der Vorderräder 64 und 65 zu korrigieren. Ferner werden das endgültige Soll-Antriebsmoment TO und das Spätzündungswinkelverhältnis des Bezugs-Spätzündungswinkels ps an die ECU 15 im Schritt M8 ausgegeben.
Wenn der Fahrer die Schlupfregelung oder die Kurvenfahrtregelung durch Betätigen eines Handschalters (nicht gezeigt) vorzieht, dann regelt die ECU 15 die Schaltverhältnisse der beiden elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 so, daß das Antriebsmoment des Motors 11 das endgültige Soll-Antriebsmoment TO ist; er berechnet den Soll-Spätzündungswinkel po entsprechend den Daten über das Spätzündungswinkelverhältnis des Bezugs-Spätzündungswinkels ps; und stellt den Zündzeitpunkt P durch den Soll- Spätzündungswinkel po so auf spät, wie dies erforderlich ist, um hierdurch eine stabile und sichere Fahrt des Fahrzeugs 82 zu erreichen.
Wenn der Fahrer nicht die Schlupfregelung oder Kurvenfahrtregelung bevorzugt und einen Handschalter (nicht gezeigt) betätigt, dann versetzt die ECU 15 die Einschaltverhältnisse der beiden elektromagnetischen Drehmomentsteuerventile 51 und 56 auf die 0%-Seite. Das Fahrzeug 82 wird auch in einen gewöhnlichen Fahrzustand versetzt, gemäß dem Ausmaß des Drucks, der vom Fahrer auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird.
Somit wird im Schritt M9 das Antriebsmoment des Motors 11 geregelt, bis alle 15 Sekunden rückwärts gezählt wurde, d.h. bis die Abfrageperiode des Haupt-Zeitgliedes fertiggestellt ist. Danach werden die Schritte von M2 bis M10 wiederholt, bis der Zündschlüsselschalter 75 ausgedreht wird.
Wenn im Schritt M5 die Kurvenfahrtregelung durchgeführt wird, um das Soll-Antriebsmoment des Motors zu berechnen, berechnet die TCL 76 die Fahrzeuggeschwindigkeit V entsprechend den Meßsignalen aus den beiden Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81 mittels der folgenden Gleichung (1); berechnet den Lenkwinkel δ der Vorderräder 64 und 65 entsprechend einem Meßsignal aus dem Lenkwinkel 84 mit der folgenden Gleichung (2); und bestimmt die Soll-Querbeschleunigung GYO des Fahrzeugs 82 mittels der folgenden Gleichung (3):
worin VRL und VRR die einzelnen Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Hinterräder 78 und 79 sind, H ein Lenkgetriebeverhältnis ist, l der Radstand des Fahrzeugs 82 ist und A der Stabilitätsfaktor des Fahrzeugs ist, der noch später beschrieben wird.
Wie aus der Gleichung (3) ersichtlich ist, kann, wenn sich die Neutrallage der Lenkwelle 83 infolge der Vorspurjustierung der Vorderräder 64 und 65 während der Einstellung des Fahrzeugs 82 oder des Verschleißes eines Lenkgetriebes (nicht gezeigt) im Lauf der Zeit beispielsweise ändert, eine Differenz zwischen der Drehlage δm der Lenkwelle 83 und dem tatsächlichen Lenkwinkel δ der Vorderräder 64 und 65 auftreten, die die Lenkräder sind. Als Ergebnis kann die genaue Errechnung der Soll-Querbeschleunigung GYO des Fahrzeugs 82 unmöglich werden, wodurch es schwierig wird, in zufriedenstellender Weise die Kurvenfahrtregelung durchzuführen. Da ferner bei der vorliegenden Erfindung während der Schlupfregelung im Schritt M4 das Bezugs-Antriebsmoment des Motors 11 entsprechend dem Drehwinkel δH der Lenkwelle 83 korrigiert wird, kann auch die Schlupfregelung schwierig werden. Es ist deshalb notwendig, die Neutrallage δM im Schritt M3 lernzukorrigieren.
Es wird auf Fig. 5 Bezug genommen, die den Vorgang des Einlernens und Korrigierens der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 zeigt; die TCL 76 bestimmt im Schritt H1, ob der Kurvenfahrt-Regelmerker FC gesetzt ist oder nicht. Wenn im Schritt H1 bestimmt wird, daß das Fahrzeug 82 eine Kurvenfahrtregelung durchführt, wird, da die Leistung des Motors 11 infolge des Einlernens und der Korrektur der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 sich plötzlich ändern kann, was das Fahrgefühl verschlechtern kann, das Einlernen und die Korrektur der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 nicht durchführt.
Wenn andererseits im Schritt H1 bestimmt wird, daß das Fahrzeug 82 nicht die Kurvenfahrtregelung durchführt, lernt, da selbst bei der Lernkorrektur der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 keine Verschlechterung auftritt, im Schritt H2 die TCL 76 die Neutrallage δM ein und berechnet die Fahrzeuggeschwindigkeit V für die Kurvenfahrtregelung, die später beschrieben wird, gemäß den Meßsignalen aus den Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81 mittels der obigen Gleichung (1). Dann berechnet die TCL 76 im Schritt H3 die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR . Sie bestimmt dann im Schritt H4, ob die Neutrallage δM lernkorrigiert ist oder nicht, wobei die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 vom Lenkwellen-Bezugslagenfühler 86 erfaßt wird. Das heißt, sie bestimmt, ob der Merker FHN für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist oder nicht, wobei die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt wird.
Unmittelbar, nachdem der Zündschlüsselschalter 75 angedreht wurde, wird, da der Merker FHN für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage nicht gesetzt ist, d.h. das Einlernen der Neutrallage δM das erstemal stattfindet, es im Schritt H5 bestimmt, ob die gegenwärtig errechnete Lenkwellen-Drehlage δm(n) gleich ist der vorher errechneten Lenkwellen-Drehlage δm(n-1) oder nicht. In diesem Fall ist es bevorzugt, daß die Drehungs-Meßauflösung des Lenkwinkelfühlers 84 auf etwa 5º festgesetzt wird, um die Auswirkungen eines Fahrer-Bedienungsfehlers oder dergleichen auf ein Mindestmaß zu verringern.
Wenn es im Schritt H5 bestimmt wird, daß die gegenwärtig errechnete Lenkwellen-Drehlage δm(n) gleich ist der vorangehend errechneten Lenkwellen-Drehlage δm(n-1), dann wird im Schritt H6 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert VA oder nicht. Diese Operation ist notwendig, weil die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL- VRR und dergleichen nicht erfaßt werden können, solange das Fahrzeug 82 nicht bei hoher Geschwindigkeit fährt, und der Schwellenwert VA wird entsprechend festgesetzt, beispielsweise auf 10 km/h, durch Experimente an Betriebsmerkmalen des Fahrzeugs 82.
Wenn es im Schritt H6 bestimmt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als der Schwellenwert VA, dann bestimmt die TCL 76 im Schritt H7, ob die tatsächliche Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR kleiner ist als ein vorbestimmter Schwellenwert VX, beispielsweise 0,3 km/h, oder nicht. Das heißt, sie bestimmt, ob das Fahrzeug 82 so betrieben wird oder nicht, als ob es geradeaus vorwärts fährt. Der Grund, warum der Schwellenwert VX nicht auf 0 km/h festgesetzt wird, ist der, daß dann, wenn die Reifenluftdrücke der Hinterräder 78 und 79 zueinander ungleich sind, die Umfangsgeschwindigkeiten VRL und VRR des rechten und linken Hinterrads 78 und 79 unterschiedlich sind und es so bestimmt würde, daß das Fahrzeug 82 nicht geradeaus fährt, trotz der Geradeausfahrt des Fahrzeugs 82.
Wenn die Reifen-Luftdrücke des rechten und linken Hinterrads 78 und 79 zueinander nicht gleich sind, kann, da die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR danach trachtet, proportional zur Fahrgeschwindigkeit V zuzunehmen, der Schwellenwert VX graphisch dargestellt werden, wie beispielsweise in Fig. 32 gezeigt, und der Schwellenwert VX kann von der graphischen Darstellung entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V abgelesen werden.
Wenn es im Schritt H7 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR kleiner ist als der Schwellenwert VX, dann wird im Schritt H8 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Fühler 86 für die Lenkwellen-Bezugslage die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt oder nicht. Wenn im Schritt H8 bestimmt wird, daß der Lenkwellen-Bezugslagenfühler 86 die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 bestimmt, d.h. wenn bestimmt wird, daß sich das Fahrzeug 82 in Geradeausfahrt befindet, dann wird das Zählen eines ersten Lernzeitgliedes (nicht gezeigt), das in die TCL 76 eingebaut ist, im Schritt H9 begonnen.
Dann bestimmt die TCL 76 im Schritt H10, ob 0,5 Sekunden vom Beginn der Zählung des ersten Lernzeitgliedes aus verstrichen sind oder nicht, d.h. ob die Geradeausfahrt des Fahrzeugs 82 0,5 Sekunden angedauert hat oder nicht. Bevor 0,5 Sekunden vom Beginn der Zählung des ersten Lernzeitgliedes vergangen sind, wird eine Bestimmung im Schritt H11 vorgenommen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als der Schwellenwert VA oder nicht. Wenn im Schritt H11 bestimmt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als der Schwellenwert VA, wird im Schritt H12 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR kleiner ist als ein Schwellenwert VB, beispielsweise 0,1 km/h. Wenn im Schritt H12 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL- VRR kleiner ist als der Schwellenwert VB, d.h. wenn bestimmt wird, daß das Fahrzeug 82 sich in Geradeausfahrt befindet, dann wird die Zählung eines zweiten Lernzeitgliedes (nicht gezeigt), das in die TCL 76 eingebaut ist, im Schritt H13 begonnen.
Dann wird im Schritt H14 eine Bestimmung vorgenommen, ob 5 Sekunden vom Beginn der Zählung des zweiten Lernzeitgliedes aus verstrichen sind oder nicht, d.h. ob die Geradeausfahrt des Fahrzeugs 82 5 Sekunden lang fortgedauert hat oder nicht. Wenn nicht 5 Sekunden vom Beginn der Zählung des zweiten Lerngliedes verstrichen sind, dann kehrt die Prozedur zum Schritt H2 zurück und die Prozeduren vom Schritt H2 bis H14 werden wiederholt.
Im Schritt H8 in der Hälfte des Verlaufs der Wiederholung beginnt, wenn bestimmt wird, daß der Lenkwellen-Bezugslagenfühler 86 die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt, das erste Lernzeitglied die Zählung im Schritt H9. Wenn im Schritt H10 bestimmt wird, daß vom Beginn der Zählung des ersten Lernzeitgliedes aus 0,5 Sekunden verstrichen sind, d.h. die Geradeausfahrt des Fahrzeugs 82 0,5 Sekunden lang angedauert hat, dann wird der Merker FHN für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage im Schritt H15 gesetzt, wobei die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt ist. Nachfolgend wird im Schritt H16 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Merker FH für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage bei nicht erfaßter Bezugslage δN der Lenkwelle 83 gesetzt ist oder nicht. Wenn auch im Schritt H14 bestimmt ist, daß 5 Sekunden vom Beginn der Zählung des zweiten Lernzeitgliedes verstrichen sind, schreitet die Zählung auf den Schritt H16 weiter.
Da in den obigen Prozeduren der Merker FH für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage nicht in dem Zustand gesetzt wird, in dem die Bezugslage δN nicht erfaßt ist, wird im Schritt H16 bestimmt, daß der Merker FH für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage in dem Zustand, wo die Bezugslage δN nicht erfaßt ist, nicht gesetzt ist. Somit erfolgt das Einlernen der Neutrallage δM zum erstenmal in dem Zustand, in dem die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 nicht erfaßt ist. Im Schritt H17 wird die gegenwärtige Lenkwellen-Drehlage δm(n) als Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 angesehen, was in einem Speicher in der TCL 76 abgespeichert wird. Ferner wird der Merker FH für die er lernte Lenkwinkel-Neutrallage in dem Zustand, in dem die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 nicht erfaßt ist, gesetzt.
Nachdem die Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 festgesetzt ist, wird der Drehwinkel δH der Lenkwelle 83 in bezug auf die Neutrallage δM der Lenkwelle 83 berechnet. Die Zählung des Lernzeitgliedes wird dann im Schritt H18 gelöscht. Schließlich wird das Einlernen der Lenkwellen-Neutrallage wiederum durchgeführt.
Wenn es im Schritt H5 bestimmt wird, daß die gegenwärtig berechnete Lenkwellen-Drehlage δm(n) nicht gleich ist der vorangehend berechneten Lenkwellen-Drehlage δm(n-1); oder wenn im Schritt H11 bestimmt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht über dem Grenzwert VA liegt, d.h. die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR , die im Schritt H12 berechnet wurde, ist nicht verläßlich; oder wenn im Schritt H12 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR größer ist als der Schwellenwert VB, dann wird bestimmt, daß das Fahrzeug 82 nicht geradeaus fährt und die Verarbeitung geht auf den Schritt H18 über.
Wenn im Schritt H7 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR größer ist als der Schwellenwert VX; oder wenn im Schritt H8 bestimmt wird, daß Lenkwellen-Bezugslagenfühler 86 keine Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt, dann wird die Zählung des ersten Lernzählglieds im Schritt H19 gelöscht. Die Bearbeitung geht dann über auf den Schritt H11. Wenn ferner im Schritt H6 bestimmt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner ist als der Schwellenwert VA, geht, da nicht bestimmt werden kann, daß das Fahrzeug 82 geradeaus fährt, die Verarbeitung ebenfalls auf den Schritt H11 über.
Wenn andererseits im Schritt H4 bestimmt wird, daß der Merker FHN für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist, während die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt ist, d.h. das Einlernen der Neutrallage δH hat mindestens zum zweitenmal stattgefunden, wird eine Bestimmung im Schritt H20 vorgenommen, ob der Lenkwellen-Bezugslagenfühler 86 die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt oder nicht. Wenn im Schritt H20 bestimmt wird, daß der Lenkwellen-Lagefühler 86 die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 erfaßt, wird im Schritt H21 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert VA oder nicht.
Wenn im Schritt H21 bestimmt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist als der Schwellenwert VA, bestimmt die TCL 76 im Schritt H22, ob die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR kleiner ist als der Schwellenwert VX oder nicht, d.h. ob das Fahrzeug 82 geradeaus fährt oder nicht. Wenn im Schritt H22 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL- VRR kleiner ist als der Schwellenwert VX, wird im Schritt H23 eine Bestimmung vorgenommen, ob die gegenwärtig berechnete Lenkwellen-Drehlage δm(n) gleich ist der vorhergehend berechneten Lenkwellen-Drehlage δm(n-1) oder nicht. Wenn im Schritt H23 bestimmt wird, daß die gegenwärtig berechnete Lenkwellen-Drehlage δm(n) gleich ist der vorhergehend berechneten Lenkwellen-Drehlage δm(n-1), beginnt das erste Lernzeitglied mit der Zählung im Schritt H24.
Dann bestimmt die TCL 76 im Schritt H25, ob 0,5 Sekunden vom Beginn der Zählung des ersten Lernzeitglieds aus verstrichen sind oder nicht, d.h., ob die Geradeausfahrt des Fahrzeugs 82 0,5 Sekunden angedauert hat oder nicht. Bevor 0,5 Sekunden vom Beginn der Zählung des ersten Lernzeitglieds verstrichen sind, kehrt die Prozedur zurück auf den Schritt H2, und die Schritte H2 bis H4 und die Schritte H20 bis H25 werden wiederholt. Wenn dagegen 0,5 Sekunden vom Beginn der Zählung des ersten Lernzeitglieds verstrichen sind, dann geht die Prozedur auf den Schritt H16 über.
Wenn im Schritt H20 bestimmt wird, daß der Lenkwellen-Bezugslagenfühler 86 die Bezugslage δN der Lenkwelle 83 nicht erfaßt; oder wenn im Schritt H21 bestimmt wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht größer ist als der Schwellenwert VA, d.h., die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR , die im Schritt H22 berechnet wurde, ist nicht verläßlich; oder wenn im Schritt H22 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR größer ist als der Schwellenwert VX; oder wenn im Schritt H23 bestimmt wird, daß die gegenwärtig berechnete Lenkwellen-Drehlage δm(n) nicht gleich ist der vorhergehend berechneten Lenkwellen-Drehlage δm(n-1), dann geht die Prozedur auf den Schritt H18 über.
Wenn im Schritt H16 bestimmt wird, daß der Merker FH für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist, d.h., das Einlernen der Neutrallage δM mindestens das zweitemal erfolgt, dann bestimmt die TCL 76 im Schritt H26, ob die gegenwärtige Lenkwellen-Drehlage δm(n) gleich ist der Neutrallage δM(n-1) der Lenkwelle 83 oder nicht. In anderen Worten, es wird bestimmt, ob
δm(n) = δM(n-1)
gilt oder nicht.
Wenn bestimmt wird, daß die gegenwärtige Lenkwellen-Drehlage δm(n) gleich ist der vorangehenden Neutrallage δM(n-1) der Lenkwelle 83, dann geht die Prozedur auf den Schritt H18 über, wo die nächste Lenkwinkel-Neutrallage eingelernt wird.
Wenn im Schritt H26 bestimmt wird, daß die vorliegende Lenkwellen-Drehlage δm(n) nicht gleich ist der vorangehenden Neutrallage δM(n-1) der Lenkwelle 83 infolge von Spiel oder dergleichen im Lenksystem, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die vorliegende Lenkwellen-Drehlage δm(n) nicht als die Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 angesehen. Wenn jedoch der Absolutwert einer Differenz zwischen diesen Werten größer ist als eine vorbestimmte Korrekturgrenze Δδ, wird die Korrekturgrenze Δδ von der vorangehenden Lenkwellen-Drehlage δm(n-1) abgezogen oder zu dieser hinzugezählt, um eine neue Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 zu erhalten, die in einem Speicher in der TCL 76 abgespeichert wird.
Die TCL 76 bestimmt im Schritt H27, ob die Lenkwellen- Drehlage δm(n), von der die Neutrallage δM(n-1) subtrahiert wurde, kleiner ist als eine vorbestimmte negative Korrekturgrenze -Δδ oder nicht. Wenn im Schritt H27 bestimmt wird, daß der substrahierte Wert kleiner ist als die negative Korrekturgrenze -Δδ, wird im Schritt H28 die neue Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 geändert zu δM(n) = δM(n-1) - Δδ,
und zwar aus der vorangehenden Neutrallage δM(n-1) der Lenkwelle 83 und der negativen Korrekturgrenze Δδ, um zu verhindern, daß der Lern- und Korrekturbetrag gleichzeitig unabhängig ein großer negativer Wert werden.
Bei dieser Anordnung ändert sich, selbst wenn ein anomales Signal aus dem Lenkwinkelfühler 84 aus irgendeinem Grund ausgegeben wird, die Neutrallage δM nicht rasch. Somit können Maßnahmen zum Korrigieren dieser Anomalität unmittelbar herangezogen werden.
Wenn andererseits im Schritt H27 bestimmt wird, daß der subtrahierte Wert größer ist als die negative Korrekturgrenze -Δδ, wird im Schritt H29 eine Bestimmung vorgenommen, ob die vorliegende Lenkwellen-Drehlage δm(n), die von der Neutrallage δM(n-1) der Lenkwelle 83 abgezogen wird, größer ist als eine positive Korrekturgrenze Δδ oder nicht. Wenn im Schritt H29 bestimmt wird, daß der subtrahierte Wert größer ist als die positive Korrekturgrenze Δδ, wird im Schritt H30 eine neue Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 geändert zu
δM(n) = δM(n-1) + Δδ,
und zwar aus der vorangehenden Neutrallage δM(n-1) der Lenkwelle 83 und der positiven Korrekturgrenze Δδ, um zu verhindern, daß der Lern- und Korrekturbetrag gleichzeitig unabhängig ein großer positiver Wert werden.
Bei dieser Anordnung ändert sich, selbst wenn ein anomales Signal aus dem Lenkwinkelfühler 84 aus irgendeinem Grund ausgegeben wird, die Neutrallage δM nicht plötzlich und Maßnahmen zum Korrigieren dieser Anomalität können unverzüglich ergriffen werden.
Wenn jedoch im Schritt H29 bestimmt wird, daß der subtrahierte Wert kleiner ist als die positive Korrekturgrenze Δδ, dann wird im Schritt H31 die gegenwärtige Lenkwellen- Drehlage δm(n) so, wie sie ist, als die Neutrallage δM(n) der Lenkwelle 83 abgelesen.
Wie oben beschrieben, kann bei diesem Ausführungsbeispiel, bei dem ein Einlern- und Korrekturvorgang der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 vorgenommen wird, zusätzlich zur Verwendung nur der Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL- VRR ein Meßsignal aus dem Lenkwellen-Bezugslagenfühler 86 benutzt werden, um die Neutrallage δM der Lenkwelle 83 schon eine verhältnismäßig kurze Zeit nach dem Start des Fahrzeugs 82 lernzukorrigieren. Ferner kann selbst dann, wenn der Lenkwellen-Bezugslagenfühler 86 aus irgendeinem Grund falsch funktioniert, die Neutrallage δM der Lenkwelle 83 nur mit der Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR lernkorrigiert werden, so daß man eine verbesserte Sicherheit liefert.
Wenn das stillstehende Fahrzeug 82 startet, wobei die Vorderräder 64 und 65 mit einem Drehungszustand beginnen, wie in Fig. 2 gezeigt, die ein Beispiel der Änderung in der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 zeigt, ist der Korrekturbetrag im Schritt M1 der Lenkwellen-Drehlage vom Ausgangswert δM(0) sehr groß, wenn die Lernkorrektur der Neutrallage δM zum erstenmal bestimmt wird, aber die Neutrallage δM der Lenkwelle 83, die zum zweiten und nachfolgende Male bestimmt wird, wird infolge der Operationen in den Schritten H17 und H19 unterdrückt.
Nachdem die Neutrallage δM der Lenkwelle 83 lernkorrigiert wurde, wird das Soll-Antriebsmoment TOS für die Schlupfregelung zum Regulieren des Antriebsmoment des Motors 11 entsprechend den Meßsignalen aus dem Raddrehungsfühler 66 und den Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81 errechnet.
Da der Reibungsbeiwert zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche als äquivalent zur Änderungsgeschwindigkeit einer Fahrzeuggeschwindigkeit V (nachfolgend als Längsrichtungsbeschleunigung GX bezeichnet) angesehen werden kann, die auf das Fahrzeug 82 aufgebracht wird, wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Längsrichtungsbeschleunigung GX entsprechend den Meßsignalen von den Hinterrad- Drehungsfühlern 80 und 81 berechnet. Ferner wird das Bezugs-Antriebsmoment TB des Motors 11 entsprechend einem Maximalwert der Längsrichtungsbeschleunigung GX entsprechend der Differenz zwischen der Vorderradgeschwindigkeit VF, erfaßt von dem Vorderrad-Drehungsfühler 60, und der Soll-Vorderradgeschwindigkeit V&sub0; entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V (nachfolgend als Schlupfbetrag bezeichnet) korrigiert, um das Soll-Antriebsmoment TOS zu berechnen.
Es wird auf Fig. 8 Bezug genommen, die ein Berechnungs- Blockschaltbild zum Berechnen des Soll-Antriebsmoments TOS des Motors 11 darstellt; die TCL 76 berechnet als erstes die Fahrzeuggeschwindigkeit VS für die Schlupfregelung entsprechenden Meßsignalen aus den Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81. Im einzelnen wird bei diesem Ausführungsbeispiel der kleinere Wert der beiden Hinterradgeschwindigkeiten VRL und VRR als erste Fahrzeuggeschwindigkeit VS durch eine Einheit 101 zum Auswählen der niederen Fahrzeuggeschwindigkeit ausgewählt. Der größere Wert der beiden Hinterradgeschwindigkeiten VRL und VRR wird als eine zweite Fahrzeuggeschwindigkeit VS durch eine Wähleinheit 102 für die hohe Fahrzeuggeschwindigkeit ausgewählt. Ferner wird der Ausgang einer der beiden Wähleinheiten 101 und 102 durch einen Wählschalter 103 ausgewählt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die erste Fahrzeuggeschwindigkeit VS, die von der Wähleinheit 101 für die niedrige Fahrzeuggeschwindigkeit ausgewählt wurde, erhalten durch Multiplizieren des kleineren Wertes VL der beiden Hinterradgeschwindigkeiten VRL und VRR in einer Multiplikationseinheit 104 mit einem Wägungsfaktor KV, entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V, die durch die Gleichung (1) errechnet wurde. Eine Produkt des größeren Werts VH der beiden Hinterradgeschwindigkeiten VRL und VRR, in der Multiplikationseinheit 105 mit (1 - KV) multipliziert, wird dann dazugezählt.
Wenn somit das Antriebsmoment des Motors 11 tatsächlich durch die Schlupfregelung verringert wird, d.h. wenn der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist, wird jener Wert, der auch immer von den beiden Hinterradgeschwindigkeiten VRL und VRR der kleinere ist, als Fahrzeuggeschwindigkeit VS durch den Wählschalter 103 ausgewählt. Wenn ferner das Antriebsmoment des Motors 11 nicht verringert ist, d.h. wenn der Schlupfregelungsmerker FS aufgehoben ist, wird der jeweilige Wert der beiden Hinterradgeschwindigkeiten VRL und VRR, der größer ist, als Fahrzeuggeschwindigkeit VS gewählt, selbst wenn der Fahrer die Schlupfregelung wünscht.
Dies dient dazu, es zu erschweren, daß das Antriebsmoment des Motors 11 sich aus einem unverringerten Zustand in einen verringerten Zustand bewegt, und gleichzeitig auch die umgekehrte Bewegung zu erschweren. Dies dient beispielsweise dazu, um einen solchen Fall zu verhindern, in dem, wenn der kleinere Wert der beiden Hinterradgeschwindigkeiten VRL und VRR, der während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs 82 auftritt, als Fahrzeuggeschwindigkeit VS ausgewählt wird, es als Auftreten eines Schlupfes bestimmt werden kann, selbst wenn in den Vorderrädern 64 und 65 kein Schlupf auftritt. Somit wird das Antriebsmoment des Motors 11 verringert. Ferner wird, wenn das Antriebsmoment des Motors 11 erst einmal verringert ist, dieser Zustand angesichts der Betriebssicherheit des Fahrzeugs 82 fortgesetzt.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VS in der Wähleinheit 101 für die niedrige Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet wird, dann ist der Grund, warum der kleinere Wert VL der beiden Hinterradgeschwindigkeiten VRL und VRR in der Multiplikationseinheit 104 mit dem Wägungsfaktor KV multipliziert und dann zum größeren Wert VH der beiden Hinterradgeschwindigkeiten VRL und VRR hinzugezählt wird, der in der Multiplikationseinheit 105 mit (1 - KV) multipliziert wurde, um die Fahrzeuggeschwindigkeit VS zu berechnen, der, daß, wenn man beispielsweise auf einer Straße mit kleiner Krümmung wie dieser fährt, die auftritt, wenn man an einer Straßenkreuzung nach rechts oder links abbiegt, sich der Mittelwert der Umfangsgeschwindigkeiten der Vorderräder 64 und 65 in weitem Umfang vom kleineren Wert VL der beiden Hinterradgeschwindigkeiten VRL und VRR unterscheidet, und die Antriebsmomentkorrektur durch Rückkopplung neigt dazu, zu groß zu werden, wodurch die Beschleunigung des Fahrzeugs 82 verschlechtert wird.
In diesem Ausführungsbeispiel wird der Wägungsfaktor KV aus einer graphischen Darstellung abgelesen, die in Fig. 9 gezeigt ist, gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit V der Gleichung (1), die ein Mittelwert der Umfangsgeschwindigkeiten der Hinterräder 78 und 79 ist, wobei man die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs 82 gleichmäßig hält, wenn man auf einer kurvenreichen Straße mit kleinem Krümmungsradius wie jenem fährt, der auftritt, wenn man an einer Straßenkreuzung nach rechts oder links abbiegt.
Um die Längsrichtungsbeschleunigung GX gemäß der so errechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VS für die Schlupfregelung zu berechnen, wird als erstes die gegenwärtige Fahrbeschleunigung GX(n) des Fahrzeugs 82 in einer Differenzierungseinheit 106 aus der gegenwärtig berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VS(n) und der vorangehend berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VS(n-1) durch die folgende Gleichung berechnet:
worin Δt eine Abfrageperiode dieser Regelung ist, diese ist z.B. 15 Millisekunden, und g die Schwerkraftbeschleunigung ist.
Wenn die berechnete Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) größer ist als 0,6 g, wird die Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) von einer Abkappungseinheit 107 so abgekappt, daß der Maximalwert der Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) 0,6 g nicht überschreitet, und zwar im Hinblick auf die Sicherheitsverringerung aus einer Fehlberechnung oder dergleichen. Ferner findet durch eine Filtereinheit 108 eine Filterung statt, um Störungen zu entfernen und um die Berechnung der korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung GXF zu ermöglichen.
Diese Filtrierung dient dazu, die Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) so zu korrigieren, daß der Schlupfgrad S der Reifen bei einem Soll-Schlupfgrad S&sub0; gehalten wird oder bei einem kleineren Wert innerhalb seiner Nähe entsprechend einem Maximalwert eines Reibungsbeiwerts zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche. Dies findet selbst dann statt, wenn sich der Maximalwert der Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) des Fahrzeugs 82 ändert und der Schlupfgrad S der Reifen dazu neigt, aus dem Soll-Schlupfgrad S&sub0; oder aus einem kleineren Wert innerhalb seiner Nähe entsprechend dem Maximalwert eines Reibungsbeiwerts zwischen den Reifen und der Radoberfläche herauszulaufen. Dies liegt daran, daß die Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) des Fahrzeugs 82 als Äquivalent für den Reibungsbeiwert zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche angesehen werden kann. Dies wird durchgeführt wie folgt:
Wenn die vorliegende Längsrichtungsbeschleunigung Gx(n) größer ist als die gefilterte, vorher korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung GXF(n-1), d.h. wenn das Fahrzeug 82 mit der Geschwindigkeitszunahme fortfährt, dann wird die vorliegende, korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung GXF(n) verzögert wie folgt:
um Störungen zu entfernen, die die korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung GXF(n) veranlassen, der Längsrichtungsbeschleunigung GXF(n) verhältnismäßig rasch zu folgen.
Wenn die vorliegende Längsrichtungsbeschleunigung GX(n) kleiner ist als die gefilterte, vorher korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung GXF(n-1), d.h. wenn das Fahrzeug 82 in der Geschwindigkeit nicht zunimmt, dann wird für jeden Meßzeitraum Δt des Hauptzeitglieds die folgende Behandlung durchgeführt.
Wenn ein Schlupfregelungsmerker FS nicht gesetzt ist, d.h. wenn das Antriebsmoment des Motors 11 nicht durch die Schlupfregelung verringert ist, dann vermindert das Fahrzeug 82 die Geschwindigkeit und eine Verringerung der korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung GXF(n) wird unterdrückt wie folgt:
GXF(n) = GXF(n-1) - 0,002.
Dies stellt hierdurch ein Ansprechen auf das Erfordernis des Fahrers nach einer Geschwindigkeitszunahme des Fahrzeugs 82 dar.
Auch wenn das Antriebsmoment des Motors 11 durch die Schlupfregelung verringert wird und der Schlupfbetrag s positiv ist, d.h. wenn in den Vorderrädern 64 und 65 ein Schlupf auftritt, wird, da das Fahrzeug 82 in der Geschwindigkeit abnimmt und kein Sicherheitsproblem hat, die Verringerung der korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung GXF unterdrückt wie folgt:
GXF(n) = GXF(n-1) - 0,002.
Hierdurch wird ein Ansprechen auf das Erfordernis des Fahrers nach einer Zunahme der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 82 sichergestellt.
Wenn ferner das Antriebsmoment des Motors 11 durch die Schlupfregelung verringert wird und der Schlupfbetrag s der Vorderräder 64 und 65 negativ ist, d.h. wenn das Fahrzeug 82 in der Geschwindigkeit abnimmt, wird der Maximalwert der korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung GXF beibehalten. Dies stellt hierdurch ein Ansprechen auf die Anforderung des Fahrers nach Erhöhung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 82 sicher.
In gleicher Weise wird, wenn das Antriebsmoment des Motors 11 durch die Schlupfregelung verringert wird und wenn das hydraulische, automatische Getriebe 13 von der hydraulischen Steuervorrichtung 16 geschaltet wird, der Maximalwert der korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung GXF beibehalten, um ein Beschleunigungsgefühl für den Fahrer sicherzustellen.
Die korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung GXF, wobei Störungen durch die Filtrierungseinheit 108 verringet wurden, wird durch die Drehmomentwandlungseinheit 109 drehmomentgewandelt. Die Filtrierung kann aber auch nach der Drehmomentwandlung durch die Drehmoment-Wandlungseinheit 109 vorgenommen werden.
Da der von der Drehmoment-Wandlungseinheit 109 berechnete Wert ein positiver Wert sein sollte, wird der Wert auf den oberhalb Null durch die Abkappeinheit 110 abgekappt, um eine Fehlberechnung zu verhindern. Ferner wird der Fahrtwiderstand TR, der von der Fahrtwiderstand-Berechnungseinheit 111 berechnet wurde, durch die Addierungseinheit 112 hinzugezählt. Ferner wird das Kurvenfahrtwiderstands-Korrekturmoment TC, das errechnet wurde durch die Kurvenfahrt-Korrekturwertberechnungseinheit 113, entsprechend einem Meßsignal aus dem Lenkwinkelfühler 84 durch die Addierungseinheit 114 hinzugezählt, um das Bezugsantriebsmoment TB durch die Gleichung (4) zu berechnen:
TB = GFO Wb r + TR + TC ... (4),
worin Wb das Fahrzeugkarosseriegewicht und r der effektive Radius der Vorderräder 64 und 65 ist.
Der Fahrtwiderstand TR kann als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit V berechnet werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird er jedoch aus einer graphischen Darstellung bestimmt, wie sie in Fig. 35 gezeigt ist. In diesem Fall enthält, da der Fahrtwiderstand TR sich zwischen einer ebenen Straße und einer Steigung unterscheidet, die graphische Darstellung eine Kurve in ausgezogener Linie für eine ebene Straße und eine strich-doppelpunktierte Kurve für eine ansteigende Straße. Eine dieser wird entsprechend einem Meßsignal aus einem Neigungsfühler (nicht gezeigt) ausgewählt, der im Fahrzeug 82 enthalten ist. Außerdem kann der Fahrtwiderstand TR im einzelnen dadurch festgesetzt werden, daß er auch ein Gefälle und dergleichen umfaßt.
In diesem Ausführungsbeispiel wird das Kurvenfahrt-Korrekturdrehmoment TC aus einer graphischen Darstellung bestimmt, wie sie in Fig. 11 gezeigt ist und die das Bezugs- Antriebsmoment TB des Motors 11 nahe der tatsächlichen Betriebsbedingung festsetzen kann. Das Bezugsmoment TB des Motors 11, wird, unmittelbar nachdem man durch eine Kurve gefahren ist, ein wenig höher angesetzt, wodurch man das Gefühl der Beschleunigung des Fahrzeugs 82 nach der Hindurchfahrt durch eine kurvenreiche Straße verbessert.
Für das Bezugs-Antriebsmoment TB, das von der Gleichung (4) berechnet wurde, wird in diesem Ausführungsbeispiel ein unterer Grenzwert durch eine variable Abkappeinheit 115 festgesetzt, um zu verhindern, daß das Bezugs- Antriebsmoment TB, von dem das endgültige Korrekturmoment TPID (später beschrieben) durch eine Subtraktionseinheit 116 subtrahiert wurde, ein negativer Wert wird. Der untere Grenzwert für das Bezugs-Antriebsmoment TB wird stufenweise im Verlauf der Zeit von einem Beginn der Abkappregelung ausgehend verringert, wie in einer graphischen Darstellung in Fig. 12 gezeigt.
Die TCL 76 berechnet die tatsächliche Vorderradgeschwindigkeit VF entsprechend einem Meßsignal aus dem Vorderrad- Drehungsfühler 66. Ferner wird, wie bereits vorher beschrieben, durch die Regelung des Bezugs-Antriebsmoments TOS unter Benutzung des Schlupfbetrages s, der die Differenz zwischen der Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFO, die entsprechend der Vorderradgeschwindigkeit VF festgesetzt wurde, und der Fahrzeuggeschwindigkeit VS für die Schlupfregelung, sowie der Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFS für die Korrekturmomentberechnung das Antriebsmoment TOS des Motors 11 berechnet.
Um eine effektive Nutzung des Antriebsmoment zu erreichen, das im Motor 11 während der Beschleunigung des Fahrzeugs 82 erzeugt wurde, wie durch ausgezogene Linien in Fig. 13 gezeigt, ist es vorzusehen, den Schlupfgrad S der Reifen der Vorderräder 64 und 65 während des Betriebs auf einen kleineren Wert oder einen Wert innerhalb der Nähe des Soll-Schlupfgrades S&sub0; einzustellen, und zwar entsprechend dem Reibungsbeiwert zwischen den Reifen und der Straßenoberfläche. Dies verhindert den Energieverlust und verhindert es, daß die Handhabungsfähigkeit und Beschleunigungsleistung verschlechtert wird.
Da es bekannt ist, daß der Soll-Schlupfgrad S&sub0; im Bereich von 0,1 bis 0,25 in Abhängigkeit vom Straßenzustand schwankt, ist es vorzuziehen, einen Schlupfbetrag s von etwa 10% bei den Vorderrädern 64 und 65 als Antriebsrädern gegenüber der Straßenoberfläche während des Betriebs des Fahrzeugs 82 zu erzeugen. Angesichts des obigen wird die Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFO durch die Multiplizierungseinheit 117 festgesetzt wie folgt:
VFO = 1,1 V.
Die TCL 76 liest den Schlupf-Korrekturbetrag VK entsprechend der vorher beschriebenen korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung GXF aus einer graphischen Darstellung ab, wie sie in Fig. 38 gezeigt ist, und zwar durch die Beschleunigungskorrektureinheit 118, und addiert ihn zu einer Bezugsmoment-Berechnungs-Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFO in einer Addierungseinheit 119. Der Schlupfkorrekturbetrag VK hat die Neigung, schrittweise zuzunehmen, wenn die korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung GXF zunimmt. Ferner ist in diesem Ausführungsbeispiel die graphische Darstellung durch experimentelle Fahrversuche oder dergleichen hergestellt.
Als Ergebnis wird die Korrekturmoment-Berechnungs-Soll- Vorderradgeschwindigkeit VFS erhöht und der Schlupfgrad S während der Beschleunigung wird auf den Soll-Schlupfgrad S&sub0; festgesetzt, der durch ausgezogene Linien in der Fig. 13 gezeigt ist, oder auf einen kleineren Wert in seiner Nähe.
Andererseits kann, wenn man Bezug auf die strichpunktierten Linien in Fig. 13 nimmt, die die Zuordnung zwischen dem Reibungsbeiwert zwischen den Reifen und der Straßenoberfläche während der Kurvenfahrt und dem Schlupfgrad S des Reifens zeigt, gesehen werden, daß der Schlupfgrad S des Reifens, der der Maximalwert des Reibungsbeiwerts zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche während der Kurvenfahrt wird, viel kleiner ist als der Soll-Schlupfgrad S&sub0; des Reifens, der ein Maximalwert des Reibungsbeiwerts zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche während der Geradeausfahrt wird. Deshalb ist es während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs 82 bevorzugt, die Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFO auf einen Wert festzusetzen, der kleiner ist als der der Geradeausfahrt, so daß das Fahrzeug 82 eine sanfte Kurvenfahrt durchführen kann.
Dann wird der Schlupfkorrekturwert VKC entsprechend der Soll-Querbeschleunigung GYO aus einer graphischen Darstellung abgelesen, wie sie durch ausgezogene Linien in Fig. 15 gezeigt ist, und zwar durch eine Kurvenfahrt-Korrektureinheit 120, und das Ergebnis wird von der Bezugs-Drehmomentberechnungs-Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFO in der Subtrahierungseinheit 121 abgezogen. Dies findet statt, jedoch vorausgesetzt, daß, bevor das erste Einlernen der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 vorgenommen wird, nachdem der Zündschlüsselschalter 75 angedreht wurde, der Kurvenfahrtwinkel δH der Lenkwelle 83 nicht zuverlässig ist. Somit wird der Schlupf-Korrekturwert VKC aus einem Diagramm abgelesen, das durch gestrichelte Linien in Fig. 15 gezeigt ist, gemäß der Querbeschleunigung GY, die tatsächlich auf das Fahrzeug 82 durch die Umfangsgeschwindigkeiten VRL und VRR der Hinterräder 78 und 79 aufgebracht wird.
Die Soll-Querbeschleunigung GYO wird durch den Berechnungs-Lenkwinkel δ mittels der Gleichung (2) entsprechend einem Meßsignal aus dem Lenkwinkelfühler 84 und durch Errechnung aus dem Lenkwinkel δ mittels der Gleichung (3) bestimmt. Nachfolgend wird die Neutrallage δM lernkorrigiert.
Wenn deshalb eine Anomalität im Lenkwinkelfühler 84 oder im Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 auftritt, kann die Soll- Querbeschleunigung GYO ein inkorrekter Wert werden. Wenn dann eine Anomalität im Lenkwinkelfühler 84 oder dergleichen auftritt, wird die tatsächliche Querbeschleunigung GY, die im Fahrzeug 82 erzeugt wird, dadurch berechnet, daß man die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL- VRR berechnet, was anstelle der Soll-Querbeschleunigung GYO benutzt wird.
Im einzelnen wird die tatsächliche Querbeschleunigung GY aus der Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR und der Fahrzeuggeschwindigkeit V durch die Querbeschleunigungsberechnungseinheit 122 berechnet, die in der TCL 76 enthalten ist, und zwar unter Benutzung der Gleichung (5) unten. Sie wird dann durch eine Filtrierungseinheit 123 zu einer korrigierten Querbeschleunigung GYF störgefiltert, die benutzt wird.
wobei b die Spurweite der Hinterräder 78 und 79 ist. In der Filtrierungseinheit 123 wird die korrigierte Querbeschleunigung GYF(n) durch die folgende digitale Berechnung aus der gegenwärtig berechneten Querbeschleungiung GY(n) und der vorher berechneten korrigierten Querbeschleunigung GYF (n-1) tiefpaßgefiltert.
Ob eine Anomalität im Lenkwinkelfühler 84 oder im Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 stattfindet oder nicht, kann durch die TCL 76 erfaßt werden, indem man beispielsweise eine Meßschaltung für einen offenen Stromkreis oder dergleichen benutzt, wie in Fig. 16 gezeigt. Im einzelnen wird der Ausgang des Lenkwinkelfühlers 84 und des Lenkwellen-Bezugslagefühlers 86 von einem Widerstand R aufgenommen und von einem Kondensator C an Masse gelegt. Nachfolgend wird der Ausgang in den Anschluß A0 der TCL 76 zur Verwendung in verschiedenartigen Steuerungen eingegeben, und auch in den Anschluß A1 durch einen Vergleicher 88. Der negative Anschluß des Vergleichers 88 wird mit einer Bezugsspannung von 4,5 V versehen. Wenn ein offener Stromkreis im Lenkwinkelfühler 84 auftritt, dann überschreitet die Eingangsspannung in dem Anschluß A0 den Bezugswert. Der Vergleicher wird dann angeschaltet und die Eingangsspannung zum Anschluß A1 befindet sich ständig bei einem hohen Pegel H. Das Programm der TCL 76 ist so festgesetzt, daß dann, wenn die Eingabespannung für den Anschluß A1 sich für einen vorbestimmten Zeitraum bei einem hohen Pegel H befindet, beispielsweise für 2 Sekunden, dies als eine offene Schaltung bestimmt wird. Dies erfaßt hierdurch das Auftreten einer Anomalität des Lenkwinkelfühlers 84 oder des Lenkwellen-Bezugslagefühlers 86.
Im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird eine Anomalität des Lenkwinkelfühlers 84 oder dergleichen durch Geräteteile erfaßt. Eine solche Anomalität kann natürlich aber auch durch Funktionen erfaßt werden.
Beispielsweise erfaßt, wenn man auf Fig. 17 Bezug nimmt, die ein Beispiel einer Anomalitäts-Erfassungsprozedur zeigt, die TCL 76 als erstes eine Anomalität durch einen offenen Stromkreis, wie in Fig. 16 im Schritt W1 gezeigt. Wenn es bestimmt wird, daß es sich nicht um eine Anomalität handelt, wird dann im Schritt W2 bestimmt, ob eine Anomalität im Vorderrad-Drehungsfühler 66 und in den Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81 vorliegt. Wenn im Schritt W2 bestimmt wird, daß die Drehungsfühler 66, 80 und 81 keine Anomalität aufweisen, wird im Schritt W3 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Lenkwelle 83 sich um mehr als eine Umdrehung gedreht hat oder nicht, beispielsweise mehr als 400º, und zwar in derselben Richtung. Wenn im Schritt W3 bestimmt wird, daß die Lenkwelle 83 um mehr als 400º in derselben Richtung gelenkt oder verdreht wurde, wird eine Bestimmung im Schritt W4 vorgenommen, ob ein Signal vorliegt oder nicht, um eine Bezugslage δN der Lenkwelle 83 aus dem Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 zu vermerken.
Wenn im Schritt W4 bestimmt wird, daß kein Signal zum Vermerken einer Bezugslage δN der Lenkwelle 83 vorliegt, da mindestens ein Signal zum Vermerken der Bezugslage δN der Lenkwelle 83 vorliegen sollte, wenn der Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 normal ist, dann wird für den Lenkwellenfühler 84 im Schritt W4 bestimmt, daß er anomal ist, und ein Merker FW für das Auftreten einer Anomalität wird gesetzt.
Wenn im Schritt W3 bestimmt wird, daß die Lenkwelle 83 um nicht mehr als 400º in derselben Richtung gesteuert wurde, oder wenn im Schritt W4 bestimmt wird, daß ein Signal zum Vermerken der Bezugslage δN der Lenkwelle 83 von dem Lenkwellen-Bezugslagefühler 86 her vorliegt, wird im Schritt W6 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Neutrallage δM eingelernt wurde oder nicht. Das heißt, es wird bestimmt, ob mindestens einer der beiden Merker FHN der FH für das Einlernen der Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist oder nicht.
Wenn im Schritt W6 bestimmt wird, daß das Einlernen der Neutrallage δM der Lenkwelle 83 fertiggestellt ist, und wenn im Schritt W7 bestimmt wird, daß die Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR beispielsweise 1,5 km/h überschreitet, die Fahrzeuggeschwindigkeit V beispielsweise zwischen 20 km/h und 60 km/h im Schritt W8 vorliegt und der Absolutwert des Drehwinkels δH der Lenkwelle 83 beispielsweise kleiner ist als 10º im Schritt W9, d.h. wenn das Fahrzeug 82 mit einem gewissen Maß an Geschwindigkeit eine Kurve fährt und der Absolutwert des Kurvenwinkels δH mehr als 10º betragen sollte, wenn der Lenkwinkelfühler 84 normal funktionieren würde, dann wird für den Lenkwinkelfühler 84 im Schritt W10 bestimmt, daß er anomal ist.
Der Schlupf-Korrekturbetrag VKC, der der Soll-Querbeschleunigung GYO entspricht, wird auf einen Wert festgesetzt, der kleiner ist als der Schlupf-Korrekturbetrag VKC, der der korrigierten Querbeschleunigung GYF im Bereich der kleinen Soll-Querbeschleunigung GYO entspricht, und zwar angesichts einer zusätzlichen Drehung des Steuerrades 85 durch den Fahrer. Da es bevorzugt ist, die Beschleunigung des Fahrzeugs 82 im Bereich der kleinen Fahrzeuggeschwindigkeit V sicherzustellen, und es dagegen notwendig ist, das leichte Drehen bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit V von mehr als einem bestimmten Wert in Betracht zu ziehen, wird der Schlupf-Korrekturbetrag VKC, der aus Fig. 39 abgelesen wird, mit einem Korrekturfaktor multipliziert, der der Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, die aus der graphischen Darstellung der Fig. 42 abgelesen wurde, um einen korrigierten Schlupf-Korrekturbetrag VKF zu berechnen.
Dies verringert die Korrekturmoment-Berechnungs-Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFO. Ferner wird der Schlupfgrad S während der Kurvenfahrt kleiner als der Soll-Schlupfgrad S&sub0; während der Geradeausfahrt. Schließlich wird die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs 82 geringfügig verringert, aber es ist eine gute Kurvenfahrtleistung sichergestellt.
Es wird auf Fig. 19 Bezug genommen, die den Auswählvorgang der Soll-Querbeschleunigung GYO und der tatsächlichen Querbeschleunigung GY zeigt; die TCL 76 zieht im Schritt T1 eine korrigierte Querbeschleunigung GYF aus der Filtereinheit 123 als Querbeschleunigung heran, um den Schlupf- Korrekturbetragt VKC zu berechnen. Es wird dann im Schritt T2 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Schlupfregelungsmerker Fs gesetzt ist oder nicht.
Wenn im Schritt T2 bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker F5 gesetzt ist, wird die korrigierte Querbeschleunigung GYF angenommen. Das liegt daran, daß, wenn die Querbeschleunigung zum Bestimmen des Schlupf-Korrekturbetrags VKC von der korrigierten Querbeschleunigung GYF auf die Soll-Querbeschleunigung GYO geändert wird, der Schlupf-Korrekturbetrag VKC dazu neigt, in hohem Umfang geändert zu werden, und das Verhalten des Fahrzeugs 82 neigt dazu, gestört zu werden.
Wenn im Schritt T2 bestimmt wird, daß der Merker FS für die Schlupfregelung nicht gesetzt ist, dann wird im Schritt T3 eine Bestimmung vorgenommen, ob irgendeiner der beiden Merker FHN und FH für die er lernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist oder nicht. Wenn in diesem Fall beide Merker FHN und FH für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage der Bestimmung nach nicht gesetzt sind, wird die korrigierte Querbeschleunigung GYF so herangezogen, wie sie ist. Wenn im Schritt T3 bestimmt wird, daß einer der Merker FHN und FH für die er lernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist, wird die Soll-Querbeschleunigung GYO als Querbeschleunigung zum Berechnen des Schlupf-Korrekturbetrages VKC im Schritt T4 herangezogen.
Als Ergebnis ist die Soll-Vorderradgeschwindigkeit VFS für die Korrekturmomentberechnung
VFS = VFO + VK - VKF.
Dann wird der Schlupfbetrag s, der die Differenz zwischen der tatsächlichen Vorderradgeschwindigkeit VF, die erhalten ist vom Ausfiltern zum Entfernen der Störungen aus dem Meßsignal aus dem Vorderrad-Drehungsfühler 66 und der Korrekturmoment-Berechnungs-Soll-Vorderradgeschwindigkeit VSF ist, durch eine Reduktionseinheit 124 berechnet. Wenn der Schlupfbetrag s kleiner ist als der negative Einstellwert, beispielsweise -2,5 km/h, dann werden die -2,5 km/h als Schlupfbetrag s in der Kappeinheit 125 gekappt. Der gekappte Schlupfbetrag s wird der Proportionalkorrektur unterzogen, die noch später zu beschreiben ist. Dieses verhindert die Übersteuerung bei der Proportionalkorrektur und verhindert weiter das Auftreten eines Nachschwingens im Ausgang.
Ferner wird der Schlupfbetrag s vor dem Kappen integrationskorrigiert, wobei man ΔTI benutzt, was noch später zu beschreiben ist. Es wird dann differenzierungskorrigiert, um das endgültige Korrekturmoment TPID zu berechnen.
Bei der proportionalen Korrektur wird der Schlupfbetrag s mit dem proportionalen Koeffizienten KP in der Multiplikationseinheit 126 multipliziert um einen Korrektur-Grundbetrag zu erhalten. Er wird dann in der Multiplikationseinheit 127 mit dem Korrekturfaktor KP multipliziert, der vorher aus dem Drehzahlübersetzungsverhältnis m des hydraulischen, automatischen Getriebes 13 festgesetzt wurde, um das proportionale Korrekturmoment Tp zu erhalten. Der proportionale Koeffizient Kp wird von einer graphischen Darstellung abgelesen, die in Fig. 20 gezeigt ist, und zwar entsprechend dem gekappten Schlupfbetrag s.
Um eine Korrektur entsprechend maßvollen Änderungen im Schlupfbetrag s als Integrierungskorrektur zu erreichen, wird ein Korrektur-Grundbetrag durch die Integrationsberechnungseinheit 128 berechnet. Der Korrekturbetrag wird dann mit dem Korrekturfaktor KI multipliziert, der entsprechend dem Drehzahlübersetzungsverhältnis m des hydraulischen, automatischen Getriebes 13 vorher festgelegt wurde, und zwar in der Multiplikationseinheit 129, um das Integrierungs-Korrekturmoment TI zu erhalten. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein konstantes kleines Integrierungs-Korrekturmoment ΔTI integriert, und ein kleines Integrierungs-Korrekturmoment ΔTI wird hinzugefügt, wenn der Schlupfbetrag s positiv ist, und zwar jede 15-Millisekunden-Meßperiode, oder es wird ein kleines Integrierungs- Korrekturmoment ΔTI subtrahiert, wenn der Schlupfbetrag s negativ ist.
Für diese Integrierungskorrektur wird jedoch das Drehmoment TI auf einen unteren Grenzwert TI festgesetzt, wie in der graphischen Darstellung in Fig. 21 gezeigt, der entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V variabel ist. Durch dieses Abkappen wird ein großes Integrierungs-Korrekturmoment TI beim Start des Fahrzeugs 82, insbesondere beim Start an einer Steigung, angelegt, um das Antriebsmoment des Motors 11 zu sichern. Wenn ferner die Fahrzeuggeschwindigkeit V nach dem Start des Fahrzeugs 82 erhöht wird, wird das Integrierungs-Korrekturmoment TI verringert, weil die Regelung dazu neigt, unstabil zu werden, wenn die Korrektur zu groß ist. Ferner wird ein oberer Grenzwert, beispielsweise 0 mkg, festgesetzt, um das Konvergieren der Regelung zu fördern, und das Integrierungsmoment TI ändert sich, wie in Fig. 22 gezeigt, durch dieses Abkappen.
Das so berechnete, proportionale Korrekturmoment TP wird zum Integrierungs-Korrekturmoment TI in einer Addierungseinheit 130 hinzugezählt, um das proportionale Integrierungs-Korrekturmoment TPI zu berechnen.
Korrekturfaktoren KP und KI werden von einer graphischen Darstellung abgelesen, wie sie in Fig. 23 gezeigt ist, die vorher in Zuordnung zum Drehzahländerungsverhältnis m des hydraulischen, automatischen Getriebes 13 festgesetzt wurde.
Ferner wird in diesem Ausführungsbeispiel das Änderungsmaß Gs des Schlupfbetrages s in der Differenzierungs-Berechnungseinheit 131 berechnet und mit einem Differenzierungskoeffizienten KD in einer Multiplikationseinheit 132 multipliziert, um einen Korrektur-Grundbetrag für rasche Änderungen im Schlupfbetrag s zu berechnen. Ferner werden ein oberer Grenzwert und ein unterer Grenzwert individuell für den oben erhaltenen Wert festgesetzt, und ein Differenzierungs-Korrekturmoment TD wird in der Kappungseinheit 133 gekappt, um zu verhindern, daß es ein äußerst großer Betrag wird, um das Differenzierungs-Korrekturmoment TD zu erhalten. Da während der Fahrt des Fahrzeugs 82 die Radgeschwindigkeiten VF, VRL und VRR momentan in Abhängigkeit vom Straßenzustand oder der Fahrbedingung des Fahrzeugs 82 gehemmt oder blockiert werden können, kann die Änderungsgeschwindigkeit GS des Schlupfbetrages s ein äußerst großer positiver oder negativer Wert werden. Ferner neigt die Regelung zum Divergieren, was zu einem verschlechterten Ansprechverhalten führt. Der untere Grenzwert wird beispielsweise auf -55 mkg gekappt und der obere Grenzwert wird auf 55 mkg gekappt, um zu verhindern, daß das Differenzierungs-Korrekturmoment TD im Betrag außerordentlich groß wird.
Nachfolgend wird das proportionale Integrierungs-Korrekturmoment TPI zu dem Differenzierungs-Korrekturmoment TD in der Additionseinheit 134 hinzugezählt. Das resultierende endgültige Korrekturmoment TPID wird in einer Subtraktionseinheit 116 vom Bezugs-Fahrmoment TB subtrahiert und weiter in einer Multiplikationseinheit 135 mit dem Kehrwert des gesamten Untersetzungsverhältnisses zwischen dem Motor 11 und den Radwellen 89 und 90 der Vorderräder 64 und 65 multipliziert, um das Soll-Antriebsmoment TOS für die Schlupfregelung zu erhalten, wie es in der Gleichung (6) unten gezeigt ist:
In der Gleichung (6) ist d das Differentialgetriebe-Untersetzungsverhältnis und T ist das Drehmomentwandlerverhältnis. Wenn ferner das hydraulische, automatische Getriebe 13 hinaufschaltet, dann wird das Drehzahländerungsverhältnis m seitens des größeren Ganges nach der Fertigstellung des Gangschaltvorganges ausgegeben. Das heißt, während des Hinaufschaltvorganges des hydraulischen, automatischen Getriebes 13 trachtet, wenn das Drehzahländerungsverhältnis m auf der Seite des größeren Ganges als Ausgang des Gangschaltsignals herangezogen wird, wie aus der Gleichung (6) ersichtlich ist, das Soll-Antriebsmoment TOS dazu, zuzunehmen. Dies führt zu einem Hochdrehen des Motors 11 während des Gangschaltvorganges. So kann vom Ausgang eines Signals zum Beginnen des Gangschaltvorganges bis zur Fertigstellung der Gangschalttätigkeit, beispielsweise 1,5 Sekunden lang, das Übersetzungsänderungsverhältnis m seitens des niedrigen Ganges beibehalten werden, wo ein niedriges Soll-Antriebsmoment TOS beibehalten wird. Ferner wird das Übersetzungsänderungsverhältnis m seitens des hohen Ganges 1,5 Sekunden nach Ausgabe des Gangschalt- Startsignals herangezogen. Aus demselben Grund wird während des Hinunterschaltens des hydraulischen, automatischen Getriebes 13 das Übersetzungsverhältnis m seitens des niedrigen Ganges unmittelbar zu dem Zeitpunkt herangezogen, zu dem das Gangschaltsignal ausgegeben wird.
Da das Soll-Antriebsmoment TOS, das durch die Gleichung (6) berechnet wurde, natürlich ein positiver Wert sein sollte, wird das Soll-Antriebsmoment TOS auf einen Wert über Null in einer Kappeinheit 136 gekappt, um eine Fehlberechnung zu verhindern. Eine Information über das Soll- Antriebsmoment TOS wird an die ECU 15 gemäß einer Bestimmungsbearbeitung in einer Start-/Ende-Bestimmungseinheit 137 ausgegeben, um Start oder Ende der Schlupfregelung zu bestimmen.
Die Start-/Ende-Bestimmungseinheit 137 bestimmt den Start der Schlupfregelung, wenn allen Bedingungen von a) bis e) unten entsprochen ist: Sie setzt den Merker FS für die Schlupfregelung; betätigt den Wählschalter 103 zum Auswählen des Ausgangs aus der Wähleinheit 101 für die niedrige Geschwindigkeit als Schlupfregelungs-Fahrzeuggeschwindigkeit VS; gibt eine Information über das Soll-Antriebsmoment TOS an die ECU 15 ab; bestimmt das Ende der Schlupfregelung; und wiederholt die Prozeduren, bis das Ende der Schlupfregelung bestimmt ist und der Merker FS für die Schlupfregelung aufgehoben ist.
(a) Der Fahrer wünscht die Schlupfregelung durch Betätigen eines Handschalters (nicht gezeigt).
(b) Das Antriebsmoment Td, das vom Fahrer gewünscht wird, ist größer als das kleinste Drehmoment, das erforderlich ist, um das Fahrzeug 82 zu fahren, beispielsweise 4 mkg oder mehr.
In diesem Ausführungsbeispiel wird das angeforderte Antriebsmoment Td von einer graphischen Darstellung, wie sie in Fig. 24 gezeigt ist, abgelesen, die vorher entsprechend der Motordrehzahl NE festgesetzt wurde, die aus einem Meßsignal vom Kurbelwellenfühler 62 errechnet wurde, und der Gaspedalöffnung ΘA, die aus einem Meßsignal von dem Gasöffnungsfühler 76 errechnet wurde.
(c) Der Schlupfbetrag s ist größer als 2 km/h.
(d) Die Änderungsgeschwindigkeit G5 des Schlupfbetrag s ist größer als 0,2 g.
(e) Die tatsächliche Vorderradbeschleunigung GP, die die tatsächliche Vorderradgeschwindigkeit VF ist, zeitdifferenziert in der Differenzierungsberechnungseinheit 138, beträgt mehr als 0,2 g.
Wenn irgendeiner der Bedingungen (f) und (g) unten entsprochen ist, wird, nachdem die Start-/Ende-Bestimmungseinheit 137 den Start der Schlupfregelung bestimmt hat, es als Fertigstellung der Schlupfregelung bestimmt, der Merker FS der Schlupfregelung wird aufgehoben, die Übertragung des Soll-Antriebsmoment TOS an die ECU 15 wird abgebrochen und der Wählschalter 103 wird so betätigt, daß er den Ausgang aus der Wähleinheit 102 für die hohe Fahrzeuggeschwindigkeit als Fahrzeuggeschwindigkeit VS für die Schlupfregelung wählt.
(f) Ein Zustand, in dem das Soll-Antriebsmoment TOS größer ist als das erforderliche Antriebsmoment Td und der Schlupfbetrag s kleiner ist als ein vorbestimmter Wert, beispielsweise kleiner als -2 km/h und für länger als einen vorbestimmten Zeitraum angedauert hat, beispielsweise mehr als 0,5 Sekunden.
(g) Ein Zustand, in dem der Leerlaufschalter 68 von Aus auf Ein umgeschaltet wurde, d.h. indem der Fahrer das Gaspedal 31 losläßt, hat länger als einen vorbestimmten Zeitraum, beispielsweise länger als 0,5 Sekunden, angedauert.
Das Fahrzeug 82 ist mit einem Handschalter (nicht gezeigt) für den Fahrer versehen, um die Schlupfregelung zu wählen. Wenn der Fahrer diesen Handschalter betätigt, um die Schlupfregelung zu wählen, wird die folgende Schlupfregelungsoperation ausgeführt.
Es wird auf Fig. 25 Bezug genommen, die den Schlupf-Regelungsfluß zeigt; die TCL 75 im Schritt S1 berechnet das Soll-Antriebsmoment TOS durch Erfassung der oben beschriebenen, verschiedenartigen Daten und durch Berechnung. Diese Berechnungsoperation wird jedoch unabhängig von der Betätigung des Handschalters durchgeführt.
Dann wird im Schritt S2 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Merker FS für die Schlupfregelung gesetzt ist oder nicht. Da jedoch ein Merker FS für die Schlupfregelung anfangs nicht gesetzt ist, bestimmt die TCL 76 im Schritt S3, ob der Schlupfbetrag s für die Vorderräder 64 und 65 größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert oder nicht, beispielsweise 2 km/h.
Wenn im Schritt S3 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s größer ist als 2 km/h, dann bestimmt die TCL 76 im Schritt S4, ob die Änderungsgeschwindigkeit GS des Schlupfbetrages s größer ist als 0,2 g oder nicht.
In diesem Schritt S4 bestimmt, wenn bestimmt wird, daß die Schlupfbetrags-Änderungsgeschwindigkeit GS größer als 0,2 g, die TCL 76 im Schritt S5, ob das vom Fahrer angeforderte Antriebsmoment Td größer ist als ein minimales Antriebsmoment, das zum Betreiben des Fahrzeugs 82 erforderlich ist, oder nicht, beispielsweise größer als 4 mkg. Das heißt, sie bestimmt, ob der Fahrer beabsichtigt, das Fahrzeug 82 zu fahren oder nicht.
Wenn im Schritt S5 bestimmt wird, daß das angeforderte Antriebsmoment Td größer ist als 4 mkg, d.h. der Fahrer beabsichtigt, das Fahrzeug 82 zu fahren, dann wird der Merker FS für die Schlupfregelung im Schritt S6 gesetzt. Ferner wird wiederum im Schritt S7 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Merker FS für die Schlupfregelung gesetzt ist oder nicht.
Wenn im Schritt S7 bestimmt wird, daß der Merker FS für die Schlupfregelung gesetzt ist, dann wird das Schlupfregelungs-Soll-Antriebsmoment TOS, das schon vorher mittels der Gleichung (6) berechnet wurde, im Schritt S8 als Soll- Antriebsmoment TOS für den Motor 11 herangezogen.
Wenn es im Schritt S7 bestimmt wird, daß der Merker FS für die Schlupfregelung aufgehoben ist, dann gibt die TCL 76 im Schritt S9 ein maximales Drehmoment des Motors 11 als Soll-Antriebsmoment TOS aus und verringert hierdurch das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment- Steuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin. Als Ergebnis gibt der Motor 11 ein Antriebsmoment entsprechend dem Ausmaß des Drucks ab, der auf das Gaspedal 31 vom Fahrer aufgebracht wird.
Wenn im Schritt S3 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s der Vorderräder 64 und 65 kleiner ist als 2 km/h; oder im Schritt 54 bestimmt wird, daß die Schlupfmaß-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 0,2 g; oder im Schritt S5 bestimmt wird, daß das erforderliche Antriebsmoment Td kleiner ist als 4 mkg, dann geht die Verarbeitung auf den Schritt S7 über. Ferner gibt im Schritt S9 die TCL 76 das maximale Drehmoment des Motors 11 als Soll-Antriebsmoment TOS aus und die ECU 15 verringert das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin. Als Ergebnis erzeugt der Motor 11 ein Antriebsmoment entsprechend dem Ausmaß des Drucks, der vom Fahrer auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird.
Wenn andererseits im Schritt S2 bestimmt wird, daß der Merker FS für die Schlupfregelung gesetzt ist, wird im Schritt S10 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Zustand vorliegt oder nicht, daß der Schlupfbetrag s der Vorderräder 64 und 65 unter -2 km liegt, was der oben beschriebene Schwellenwert ist, und ob das angeforderte Antriebsmoment Td unter dem Soll-Antriebsmoment TOS liegt, berechnet im Schritt S1, und 0,5 Sekunden lang oder länger angedauert hat.
Wenn im Schritt S10 bestimmt wird, daß der Zustand, daß der Schlupfbetrag s kleiner ist als 2 km/h und das erforderliche Antriebsmoment Td unter dem Soll-Antriebsmoment TOS liegt und 0,5 Sekunden oder länger angedauert hat, d.h. daß der Fahrer nicht länger die Beschleunigung des Fahrzeugs 82 wünscht, dann wird im Schritt S11 der Merker FS für die Schlupfregelung aufgehoben und die Verarbeitung geht auf den Schritt S7 weiter.
Wenn im Schritt S10 bestimmt wird, daß der Zustand, daß der Schlupfbetrag s größer ist als 2 km/h oder der Zustand, daß das angeforderte Antriebsmoment Td unter dem Soll-Antriebsmoment TOS liegt und nicht 0,5 Sekunden lang oder länger angedauert hat, d.h. daß der Fahrer die Beschleunigung des Fahrzeugs 82 bewirkt, dann bestimmt die TCL 76 im Schritt S12, ob der Zustand, daß der Leerlaufschalter 68 an ist, d.h. daß das Drosselventil 20 voll geschlossen ist, 0,5 Sekunden lang oder länger angedauert hat oder nicht.
Wenn im Schritt S12 bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 an ist, geht, da der Fahrer nicht das Gaspedal 31 niederdrückt, die Verarbeitung auf den Schritt S11 weiter, wo der Merker F5 für die Schlupfregelung aufgehoben wird. Wenn dagegen bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 aus wird, geht, da der Fahrer das Gaspedal 31 niederdrückt, die Verarbeitung wiederum auf den Schritt S7 weiter.
Wenn der Fahrer den Handschalter nicht betätigt, um die Schlupfregelung zu wählen, berechnet die TCL 76 das Schlupfregelungs-Soll-Antriebsmoment TOS und berechnet dann das Soll-Antriebsmoment des Motors 11 für die Kurvenfahrtregelung.
Die Querbeschleunigung GY des Fahrzeugs 82 kann tatsächlich durch die Gleichung (5) berechnet werden unter Benutzung der Hinterrad-Geschwindigkeitsdifferenz VRL-VRR . Da jedoch die Querbeschleunigung GY, die am Fahrzeug 82 angelegt wird, unter Verwendung des Lenkwellen-Drehwinkels δH vorhergesagt werden kann, kann eine rasche Steuerung erreicht werden.
Im einzelnen berechnet für die Kurvenfahrtregelung des Fahrzeugs 82 die TCL 76 die Soll-Querbeschleunigung GYO des Fahrzeugs 82 durch die Gleichung (3) aus dem Lenkwellen-Drehwinkel δH und der Fahrzeuggeschwindigkeit V, sowie eine Beschleunigung in Längsrichtung des Fahrzeugs 82 bei nicht extremer Untersteuerung. Das heißt, die Soll-Längsrichtungsbeschleunigung GXO wird entsprechend der Soll- Querbeschleunigung GYO festgesetzt. Ferner wird das Soll- Antriebsmoment TOC des Motors 11 entsprechend dieser Soll- Längsrichtungsbeschleunigung GXO berechnet.
Wie in Fig. 26 gezeigt, die ein Kurvenfahrt-Berechnungs- Blockdiagramm ist, berechnet die TCL 76 die Fahrzeuggeschwindigkeit V in der Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungseinheit 140 durch die Gleichung (1) aus dem Ausgang eines Paares von Hinterrad-Drehungsfühlern 80 und 81. Sie berechnet ferner den Lenkwinkel δ der Vorderräder 64 und 65 durch die Gleichung (2) entsprechend einem Meßsignal aus dem Lenkwinkelfühler 84. Auch in der Soll-Querbeschleunigungs-Berechnungseinheit 141 wird zu diesem Zeitpunkt die Soll-Querbeschleunigung GYO des Fahrzeugs 82 ebenfalls durch die Gleichung (3) berechnet. In diesem Fall kann im Bereich der geringen Fahrzeuggeschwindigkeit V, beispielsweise weniger als 15 km/h, eine ausreichende Kurvenfahrt nur durch Eingriff des Fahrers erreicht werden, und es ist im Hinblick auf die Sicherheit oft besser, die Kurvenfahrtregelung zu verhindern, da eine ausreichende Beschleunigung erreicht werden kann, wenn man an belebten Straßenkreuzungen nach rechts oder links abbiegt. Deshalb wird in diesem Ausführungsbeispiel in der Korrekturfaktor-Multiplikationseinheit 142 die Soll-Querbeschleunigung GYO mit einem Korrekturfaktor KY, wie in Fig. 27 gezeigt, entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V multipliziert.
Da in dem Zustand, in dem das Einlernen der Lenkwellen- Neutrallage δH nicht durchgeführt wird, ist es im Hinblick auf die Zuverlässigkeit problematisch, die Soll-Querbeschleunigung GYO durch die Gleichung (3) gemäß dem Lenkwinkel δ zu berechnen, ist es wünschenswert, mit der Kurvenfahrtregelung nicht zu beginnen, bis nicht das Einlernen der Lenkwellen-Neutrallage δH durchgeführt ist. Wenn das Fahrzeug 82 eine kurvenreiche Straße unmittelbar nach Fahrtbeginn des Fahrzeuges durchfährt, dann erfordert das Fahrzeug 82 eine Kurvenfahrtregelung. Da jedoch der Startbedingung für das Einlernen der Lenkwinkel-Neutrallage nicht ohne weiteres genügt ist, tritt dahingehend ein Problem auf, daß die Kurvenfahrtregelung nicht begonnen werden kann. Dann wird in diesem Ausführungsbeispiel der Wählschalter 143 betätigt, um die Kurvenfahrtregelung unter Benutzung der korrigierten Soll-Querbeschleunigung GYF aus der Filtereinheit 123 mittels der Geichung (19) zu ermöglichen, bis das Einlernen der Lenkwellen-Neutrallage δH durchgeführt ist. Wenn somit beide Merker FHN und FH für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage aufgehoben sind, dann wird die korrigierte Querbeschleunigung GYF vom Wählschalter 143 gewählt. Wenn ferner von den Merkern FHN und FH für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage mindestens einer gesetzt ist, dann wird die Soll-Querbeschleunigung GYO aus der Korrekturfaktor-Multiplikationseinheit 142 durch den Wählschalter 143 gewählt.
Der Stabilitätsfaktor A wird, wie bekannt ist, durch die Aufhängungsanordnung des Fahrzeugs 82 oder Merkmale der Reifen oder des Zustands der Straßenoberfläche bestimmt. Er wird insbesondere als Gradient einer Tangentiallinie in der graphischen Darstellung dargestellt, wie sie beispielsweise in Fig. 28 gezeigt ist. Fig. 28 zeigt die Zuordnung zwischen der tatsächlichen Querbeschleunigung GY, die im Fahrzeug 82 während gleichförmiger Kreisfahrt erzeugt wird, und dem Lenkwinkelverhältnis δH/δHO der Lenkwelle 83 zu diesem Zeitpunkt (das Verhältnis des Drehwinkels δH der Lenkwelle 83 bei einer Beschleunigung zum Drehwinkel δHO der Lenkwelle 83 unter einer Fahrbedingung mit äußerst geringer Geschwindigkeit, wo die Querbeschleunigung GY in der Nähe von Null liegt, im Hinblick auf die Neutrallage dM der Lenkwelle 83). Somit ist in dem Bereich, wo die Querbeschleunigung Gy klein ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht zu hoch, der Stabilitätsfaktor A nahezu konstant (A = 0,002). Wenn jedoch die Querbeschleunigung GY 0,6 g überschreitet, dann nimmt der Stabilitätsfaktor A rasch zu und das Fahrzeug 82 weist eine sehr starke Untersteuerungsneigung auf.
Wie oben beschrieben, wird auf der Grundlage von Fig. 28 entsprechend einer trockenen, gepflasterten Straßenoberfläche (nachfolgend als Straße mit hohem u bezeichnet, wobei u der Reibungsbeiwert ist), der Stabilitätsfaktor A auf 0,002 festgesetzt, und das Antriebsmoment des Motors 11 wird so geregelt, daß die Soll-Querbeschleunigung GYO des Fahrzeugs 82, berechnet durch die Gleichung (3), kleiner ist als 0,6 g.
Für eine schlüpfrige Straßenoberfläche, wie etwa eine gefrorene Straße, die eine Straße mit niedrigem u ist, kann der Stabilitätsfaktor A beispielsweise auf etwa 0,005 festgesetzt werden. Da in diesem Fall die Soll-Querbeschleunigung GYO größer ist als die tatsächliche Querbeschleunigung GY auf einer Straße mit niedrigem u, wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die Soll-Querbeschleunigung GYO größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert oder nicht, beispielsweise (GYF-2). Wenn ferner die Soll- Querbeschleunigung GYO größer ist als der Schwellenwert, dann wird bestimmt, daß das Fahrzeug 82 auf einer Straße mit niedrigem u läuft. Somit kann eine Kurvenfahrtregelung für eine Straße mit niedrigem u erforderlichenfalls durchgeführt werden. Im einzelnen wird, indem man 0,05 g zur korrigierten Querbeschleunigung GYF hinzuaddiert, die durch die Gleichung (5) berechnet wurde, eine Bestimmung vorgenommen, ob die Soll-Querbeschleunigung GYO größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert oder nicht, da die Soll-Querbeschleunigung GYO größer ist als die tatsächliche Querbeschleunigung GY auf einer Straße mit niedrigem u. Wenn bestimmt wird, daß die Soll-Querbeschleunigung GYO größer ist als der Schwellenwert, wird bestimmt, daß das Fahrzeug 82 auf einer Straße mit niedrigem u fährt.
Nachdem die Soll-Querbeschleunigung GYO somit berechnet wurde, wird die Soll-Längsrichtungsbeschleunigung GXO des Fahrzeugs 82, die vorher entsprechend der Soll-Querbeschleunigung GYO und der Fahrzeuggeschwindigkeit V festgesetzt wurde, von der Soll-Längsrichtungsbeschleunigungs- Berechnungseinheit 144 aus einem Diagramm abgelesen, wie es in Fig. 29 gezeigt ist, das bereits vorher in der TCL 76 gespeichert wurde. Das Bezugs-Antriebsmoment TB des Motors 11 entsprechend der Soll-Längsrichtungsbeschleunigung GXO wird in der Bezugs-Antriebsmoment-Berechnungseinheit 145 durch die Gleichung (7) berechnet.
worin TL ein Straßen-Last-Moment ist, das der Widerstand der Straßenoberfläche ist, bestimmt als Funktion der Querbeschleunigung GY des Fahrzeugs 82, und in diesem Ausführungsbeispiel aus einem Diagramm bestimmt wird, wie es in Fig. 30 gezeigt ist.
In diesem Fall ist nur durch Berechnen des Soll-Antriebsmoments des Motors 11 aus dem Lenkwellen-Drehwinkel δH und der Fahrzeuggeschwindigkeit V die Absicht des Fahrers ganz und gar nicht widergespiegelt, und der Fahrer neigt dazu, Unzufriedenheit in seiner Fahrbarkeit des Fahrzeugs 82 zu fühlen. Es ist deshalb erwünscht, das angeforderte Antriebsmoment Td des Motors 11, welches der Fahrer wünscht, aus dem Ausmaß des Drucks zu bestimmen, der auf das Gaspedal 31 ausgeübt wird, und das Soll-Antriebsmoment des Motors 11 in Anbetracht des angeforderten Antriebsmoments Td festzusetzen.
Dann wird in diesem Ausführungsbeispiel zum Bestimmen des Heranziehungsverhältnisses des Bezugs-Antriebsmoments TB das Bezugs-Antriebsmoment TB in einer Multiplikationseinheit 146 mit einem Wägungsfaktor α multipliziert, um ein korrigiertes Bezugs-Antriebsmoment zu bestimmen. Dieser Wägungsfaktor α wird experimentell dadurch festgesetzt, daß man mit dem fahrenden Fahrzeug 82 Kurven fährt. Ein Wert von etwa 0,6 wird für eine Straße mit hohem u benutzt.
Ferner wird das angeforderte Antriebsmoment Td, das vom Fahrer angefordert wird, aus einem Diagramm bestimmt, wie es in Fig. 29 gezeigt ist, und zwar entsprechend der Motordrehzahl NE, die vom Kurbelwellenfühler 55 erfaßt wurde, und der Gasöffnung ΘA, die vom Gasöffnungsfühler 77 erfaßt wurde. Dann wird ein korrigiertes, angefordertes Antriebsmoment entsprechend dem Wägungsfaktor α durch Multiplizieren des angeforderten Antriebsmoments Td mit (1-α) in der Multiplikationseinheit 147 berechnet. Wenn beispielsweise α = 0,6 festgesetzt ist, ist das Heranziehungsverhältnis des Bezugs-Antriebsmoments TB und des geforderten Antriebsmoment Td 6:4.
Deshalb wird das Soll-Antriebsmoment TOC des Motors 11 durch die Gleichung (8) in der Additionseinheit 148 berechnet.
TOC = α TB + (1-α) Td ... (8)
Da, wenn eine Schwankung des Soll-Antriebsmoments TOC des Motors 11, das alle 15 Millisekunden festgesetzt wird, sehr groß ist, Stöße dazu neigen, in Zuordnung zur Beschleunigung und Verzögerung des Fahrzeugs 82 aufzutreten, was ein verschlechtertes Fahrgefühl veranlaßt. Wenn eine Schwankung des Soll-Antriebsmoments TOC des Motors 11 so groß wird, daß sie ein verschlechtertes Fahrgefühl verursacht, ist es erwünscht, Änderungen im Soll-Antriebsmoment TOC zu regulieren.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird, wenn der Absolutwert ΔT der Differenz zwischen dem Soll-Antriebsmoment TOC(n), das gegenwärtig berechnet wird durch die Änderungswert-Kappungseinheit 149 und das schon vorher errechnete Soll-Antriebsmoment TOC(n-1), kleiner ist als ein noch zulässiger Wert TK, wird das gegenwärtig berechnete Soll-Antriebsmoment TOC(n) so verwendet, wie es ist. Die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n) und dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) ist jedoch nicht größer als der negative zulässige Wert TK, und das gegenwärtige Soll-Antriebsmoment TOC(n) wird durch die folgende Gleichung festgesetzt.
TOC(n) = TOC(n-1) - TK
Somit wird die Abnahme gegenüber dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) durch Ändern des zulässigen Wertes TK reguliert, um den Verzögerungsstoß zu verringern, der dem abnehmenden Antriebsmoment des Motors 11 zugeordnet ist. Ferner wird, wenn die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) größer ist als die zulässige Änderung TK, das gegenwärtige Soll-Antriebsmoment TOC durch die folgende Gleichung korrigiert.
TOC = TOC(n-1) + TK
Wenn somit die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) die zulässige Änderung TK überschreitet, wird eine Zunahme gegenüber dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) durch die zulässige Änderung TK reguliert, um den Beschleunigungsstoß zu verringern, der dem zunehmenden Antriebsmoment des Motors 11 zugeordnet ist.
Dann wird entsprechend dem Vorgehen für eine Bestimmung in der Start-/Ende-Bestimmungseinheit 150 zum Bestimmen des Beginns oder Fertigstellens der Kurvenfahrtregelung die Information über das Soll-Antriebsmoment TOC an die ECU 15 ausgegeben.
Die Start-/Ende-Bestimmungseinheit 150 bestimmt den Beginn der Kurvenfahrtregelung, wenn alle untenstehenden Bedingungen von (a) bis (d) erfüllt sind, der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung gesetzt ist, gibt Informationen über das Soll-Antriebsmoment TOC an die ECU 15 aus und fährt mit dieser Prozedur fort, bis die Fertigstellung der Kurvenfahrtregelung bestimmt ist und der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung aufgehoben ist.
(a) Das Soll-Antriebsmoment TOC ist kleiner als der Wert des angeforderten Antriebsmoment Td, vermindert um einen Grenzwert, beispielsweise 2 mkg.
(b) Der Fahrer wünscht die Kurvenfahrtregelung durch Betätigen eines Handschalters (nicht gezeigt).
(c) Der Leerlaufschalter 68 ist aus.
(d) Das Regelsystem für die Kurvenfahrt ist normal.
Wenn andererseits die Einheit zum Bestimmen von Start/Ende 150 den Beginn der Kurvenfahrtregelung bestimmt, und wenn irgendeiner der untenstehenden Bedingungen (e) und (f) entsprochen ist, wird es als Fertigstellung der Kurvenfahrtregelung bestimmt, der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung wird aufgehoben und die Übertragung des Soll- Antriebsmoments TOC an die ECU 15 wird abgebrochen.
(e) Das Soll-Antriebsmoment TOS ist größer als das angeforderte Antriebsmoment Td.
(f) Das Regelsystem für die Kurvenfahrt hat eine Anomalität, wie eine Funktionsstörung oder einen offenen Stromkreis.
Es liegt natürlich eine proportionale Zuordnung zwischen der Ausgangsspannung des Gas-Öffnungsfühlers 77 und der Gasöffnung ΘA vor. Ferner ist der Gas-Öffnungsfühler 77 am Drosselkörper 21 so angebracht, daß die Ausgangsspannung des Gas-Öffnungsfühlers 77, beispielsweise 0,6 V beträgt, wenn die Gasöffnung ΘA voll geschlossen ist. Es ist jedoch im wesentlichen unmöglich, den originalen Einbauzustand des Gaspedel-Öffnungsfühler 77 wieder herzustellen, nachdem der Gas-Öffnungsfühler 77 vom Drosselkörper 21 entfernt und ersetzt wurde, wie es infolge der Wartung des Fahrzeugs 82 notwendig ist, und die Position des Gas- Öffnungsfühlers 77 kann sich relativ zum Drosselkörper 21 im Lauf der Zeit ändern.
Dann wird bei diesem Ausführungsbeispiel die voll geschlossene Lage des Gas-Öffnungsfühlers 77 lernkorrigiert, wodurch die Zuverlässigkeit der Gasöffnung ΘA sichergestellt wird, die infolge eines Meßsignals aus dem GasÖffnungsfühler 77 errechnet wurde.
Es wird auf Fig. 31 Bezug genommen, die den Lernvorgang für die voll geschlossene Lage des Gas-Öffnungsfühlers 77 zeigt; nachdem der Leerlaufschalter 68 angeschaltet wurde und der Zündschlüsselschalter 75 von Ein auf Aus gedreht wurde, wird der Ausgang des Gas-Öffnungsfühlers 77 für einen vorbestimmten Zeitraum überwacht, beispielsweise über 2 Sekunden hinweg. Nachfolgend wird der niedrigste Wert des Gas-Öffnungsfühlers 77 als voll geschlossene Lage des Gas-Öffnungsfühlers 77 herangezogen. Dies wird in einem Zugriffsspeicher mit Sicherstellung (nicht gezeigt) gespeichert, der in der ECU 15 enthalten ist. Dann wird die Gasöffnung ΘA hinsichtlich des niedrigsten Ausgangs des Gas-Öffnungsfühlers 77 korrigiert bis zum nächsten Lernvorgang.
Wenn jedoch eine Batterie (nicht gezeigt), die im Fahrzeug 82 enthalten ist, entfernt wird, dann geht der Speicherinhalt des Zugriffsspeichers verloren. In einem solchen Fall wird der Lernvorgang herangezogen, der in Fig. 32 gezeigt ist.
Somit bestimmt die TCL 76 im Schritt A1, ob der Wert ΘAC für die voll geschlossene Lage der Gasöffnung ΘA im Zugriffsspeicher (RAM) gespeichert ist oder nicht. Wenn ferner im Schritt A1 bestimmt wird, daß der Wert ΘAc für die voll geschlossene Lage der Gasöffnung ΘA nicht im Zugriffsspeicher gespeichert ist, dann wird der Anfangswert αΘA(0) im Zugriffsspeicher im Schritt A2 gespeichert.
Wenn andererseits im Schritt A1 bestimmt wird, daß die voll geschlossene Lage ΘAc der Gasöffnung ΘA im Zugriffsspeicher gespeichert ist, wird im Schritt A3 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Zündschlüsselschalter 75 an ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß der Zündschlüsselschalter 75 von Ein auf Aus geändert wurde, dann wird die Zählung des Lern-Zeitgliedes (nicht gezeigt) im Schritt A4 gestartet. Nachdem die Zählung des Lern-Zeitgliedes gestartet wurde, wird im Schritt A5 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Leerlaufschalter 68 an ist oder nicht.
Wenn im Schritt A5 bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 aus ist, wird im Schritt A6 eine Bestimmung vorgenommen, daß die Zählung des Lernzeitgliedes einen vorbestimmten Wert erreicht hat, beispielsweise 2 Sekunden. Die Verarbeitung kehrt zurück zum Schritt A5. Wenn im Schritt A5 bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 an ist, dann wird der Ausgang des Gas-Öffnungsfühlers 77 im Schritt A7 zu einem vorbestimmten Zeitraum abgelesen und es wird im Schritt A8 eine Bestimmung vorgenommen, ob die gegenwärtige Gasöffnung ΘA(n) kleiner ist als der Mindestwert ΘAL der vorausgehenden Gasöffnung ΘA oder nicht.
Wenn bestimmt wird, daß die vorliegende Gasöffnung ΘA(n) größer ist als der Minimalwert ΘAL der vorangehenden Gasöffnung ΘA, wird der Minimalwert ΘAL der vorangehenden Gasöffnung ΘA so beibehalten, wie er ist. Wenn jedoch bestimmt wird, daß die gegenwärtige Gasöffnung ΘA(n) kleiner ist als der Minmalwert ΘAL der vorangehenden Gasöffnung ΘA, dann wird die vorliegende Gasöffnung ΘA(n) im Schritt A9 als neuer Minimalwert ΘAL herangezogen. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis die Zählung des Lern-Zeitgliedes den vorbestimmten Wert erreicht, beispielsweise 2 Sekunden, und zwar im Schritt A6.
Wenn die Zählung des Lern-Zeitgliedes den vorbestimmten Wert erreicht, wird eine Bestimmung im Schritt A10 vorgenommen, ob der Minimalwert ΘAL der Gasöffnung ΘA zwischen vorbestimmten Kappwerten liegt, beispielsweise zwischen 0,3 V und 0,9 V. Wenn bestimmt wird, daß der Mindestwert ΘAL der Gasöffnung ΘA innerhalb des Kappbereiches liegt, wird der Ausgangswert ΘA(0) oder der Wert ΘAC der voll geschlossenen Lage der Gasöffnung ΘA um einen konstanten Wert, beispielsweise um 0,1 V, näher in Richtung des Minimalwertes ΘAL verbracht. Nachfolgend wird das Ergebnis im Schritt A11 als Wert ΘAC(n) für die voll geschlossene Lage der Gasöffnung ΘA des vorgehenden Lernvorganges herangezogen. Somit wird, wenn der Ausgangswert ΘA(0) oder der Wert ΘAc für die voll geschlossene Lage der Gasöffnung ΘA größer ist als ihr Mindestwert ΘAL, er festgesetzt als
ΘAC(n) = ΘAC(0) - 0,1
oder
ΘAC(n) = ΘAC(n-1) - 0,1.
Wenn dagegen jedoch der Ausgangswert ΘA(0) oder der Wert ΘAC für die voll geschlossene Lage der Gasöffnung ΘA kleiner ist als ihr Minimalwert ΘAL, wird er angesetzt als
ΘAC(n) = ΘAC(0) + 0,1
oder
ΘAC(n) = ΘAC(n-1) + 0,1.
Wenn im Schritt A10 bestimmt wird, daß der Minimalwert ΘAL der Gasöffnung ΘA außerhalb des vorbestimmten Kappbereiches liegt, wird im Schritt A12 der Kappwert, der außerhalb des Bereiches liegt, als Mindestwert ΘAL der Gasöffnung ΘA ersetzt. Die Verarbeitung geht dann weiter auf den Schritt A11, wo der Wert ΘAC der voll geschlossenen Lage der Gasöffnung ΘA lernkorrigiert wird.
Somit kann durch Festsetzen oberer und unterer Grenzwerte des Minimalwertes ΘAL der Gasöffnung ΘA ein unkorrekter Lernvorgang infolge einer Funktionsstörung des Gas-Öffnungsfühlers 77 verhindert werden. Ferner kann durch Festsetzen des Ausmaßes des Einlernens zur gleichen Zeit auf einen konstanten Wert das inkorrekte Einlernen infolge einer äußeren Störursache, wie etwa Störungen, verhindert werden.
Beim oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Zeitpunkt zum Beginnen des Lernvorganges des Wertes ΘAC für die voll geschlossene Lage der Gasöffnung ΘA im Hinblick auf die Zeit festgesetzt, bei welcher der Zündschlüsselschalter 75 von Ein auf Aus umgewechselt wird. Es kann jedoch auch ein Sitzfühler, der in einem Sitz (nicht gezeigt) enthalten ist, benutzt werden, worin erfaßt wird, wenn der Fahrer den Sitz verläßt, indem man Änderungen im Sitzdruck oder in seiner Lage benutzt, die vom Sitzfühler erfaßt sind, selbst wenn der Zündschlüsselschalter 75 an ist, um mit dem Einlernvorgang des Schritts A4 und weiter zu beginnen. Es ist aber auch möglich, daß ein von außen betätigtes Tür-Sperrsystem (nicht gezeigt) erfaßt wird oder ein Schlüssel-Zugangssystem benutzt wird, um zu erfassen, daß das Tür-Sperrsystem betätigt wurde, um das Einlernen des Wertes ΘAC für die voll geschlossene Lage des Gasöffnungsfühlers 77 zu beginnen. Zusätzlich kann der Lernvorgang durchgeführt werden, wenn ein Gangschalthebel (nicht gezeigt) des hydraulischen, automatischen Getriebes 13 in der Neutrallage oder Parklage (Neutrallage für ein Fahrzeug mit einer Handschaltung) angeordnet wird, und eine Klimaanlage ausgeschaltet ist, d.h. wenn sich das Fahrzeug nicht in einem Leerlauf zustand befindet.
Das Fahrzeug 82 ist mit einem Handschalter (nicht gezeigt) für den Fahrer versehen, um die Kurvenfahrtregelung zu wählen. Wenn der Fahrer diesen Schalter für die Kurvenfahrtregelung wählt, dann wird die nachfolgende Kurvenfahrt-Tätigkeit durchgeführt.
Es wird auf Fig. 33 Bezug genommen, die den Steuerfluß zum Bestimmen des Soll-Antriebsmoment TOC für die Kurvenfahrtregelung sein; das Soll-Antriebsmoment TOC wird im Schritt C1 durch Erfassen und Berechnen verschiedenartiger Daten unabhängig von der Betätigung des Handschalters berechnet.
Dann wird im Schritt C2 eine Bestimmung vorgenommen, ob das Fahrzeug 82 sich unter Kurvenfahrtregelung befindet oder nicht, d.h. ob der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung gesetzt ist oder nicht. Da das Fahrzeug 82 anfangs nicht unter Kurvenfahrtregelung steht und bestimmt wird, daß sich der Merker Fc für die Kurvenfahrtregelung in aufgehobenem Zustand befindet, wird im Schritt C3 eine Bestimmung vorgenommen, ob es kleiner ist als (Td - 2) oder nicht. Das heißt, das Soll-Antriebsmoment TOC kann selbst dann berechnet werden, wenn das Fahrzeug 82 geradeaus fährt, aber der Wert ist normalerweise größer als das vom Fahrer angeforderte Antriebsmoment Td. Da jedoch das angeforderte Antriebsmoment Td während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs 82 im allgemeinen gering ist, wird der Zeitpunkt, wenn das Soll-Antriebsmoment TOC zu einem Wert unter dem Schwellenwert (Td - 2) wird, als Startbedingung für die Kurvenfahrtregelung bestimmt.
Dieser Schwellenwert wird auf (Td - 2) als eine Hysterese festgesetzt, um das Nachschwingen der Regelung zu verhindern.
Wenn im Schritt C3 bestimmt wird, daß das Soll- Antriebsmoment TOC unter dem Schwellenwert (Td - 2) liegt, dann bestimmt die TCL 76 im Schritt C4, ob der Leerlaufschalter 68 aus ist oder nicht.
Wenn im Schritt C4 bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 aus ist, d.h. das Gaspedal 31 ist vom Fahrer niedergedrückt, dann wird der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung im Schritt C5 gesetzt. Dann wird im Schritt C6 eine Bestimmung vorgenommen, ob mindestens einer der beiden Merker FHN und FH für die eingelernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt ist oder nicht, d.h. die Autentizität des Lenkwinkels δ, der durch den Lenkwinkelfühler 84 erfaßt wird, wird bestimmt.
Wenn im Schritt C6 bestimmt wird- daß mindestens einer der beiden Merker FHN und FH für die er lernte Lenkwinkel-Neutrallage gesetzt wird, dann wird wiederum im Schritt C7 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung gesetzt ist oder nicht.
In den obigen Prozeduren wird, da der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung im Schritt C5 gesetzt wird, im Schritt C7 bestimmt, daß der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung gesetzt ist. Somit wird das vorher im Schritt C1 errechnete Soll-Antriebsmoment TOC so, wie es ist, im Schritt C8 als Soll-Antriebsmoment TOH herangezogen.
Selbst wenn andererseits im Schritt C6 bestimmt wird, daß beide Merker FHN und FH für die erlernte Lenkwinkel-Neutrallage nicht gesetzt sind, wird wiederum eine Bestimmung im Schritt C17 vorgenommen, ob der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung gesetzt ist oder nicht. Wenn im Schritt C17 bestimmt wird, daß der Merker für die Kurvenfahrtregelung FC gesetzt ist, dann geht die Verarbeitung weiter auf den Schritt C8. Das Soll-Antriebsmoment TOC der Gleichung (8) gemäß der korrigierten Querbeschleunigung der Gleichung (5) wird jedoch als Kurvenfahrt-Regelungs-Soll-Antriebsmoment TOC herangezogen, da der Lenkwinkel δ, der durch die Gleichung (2) berechnet wurde, glaubwürdig ist.
Wenn im Schritt C17 bestimmt wird, daß der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung nicht gesetzt ist, dann wird das Soll-Antriebsmoment TOC, das durch die Gleichung (8) berechnet wurde, nicht herangezogen. Die TCL 76 gibt im Schritt C9 ein maximales Drehmoment des Motors 11 als Soll-Antriebsmoment TOC aus, was die ECU 15 veranlaßt, das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment- Steuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin zu verringern, und der Motor 11 erzeugt ein Antriebsmoment entsprechend dem Ausmaß des Drucks, der vom Fahrer auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird.
Wenn im Schritt C3 bestimmt wird, daß das Soll-Antriebsmoment TOC nicht kleiner ist als der Schwellenwert (Td - 2), dann geht die Verarbeitung nicht auf die Kurvenfahrtregelung über, sondern geht stattdessen auf den Schritt C6 oder die Schritte C7 bis C9 über, wo die TCL 76 ein maximales Drehmoment des Motors 11 als Soll-Antriebsmoment TOC ausgibt. Dies veranlaßt die ECU 15, das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin zu verringern und der Motor 11 erzeugt ein Antriebsmoment entsprechend dem Ausmaß des Drucks, der vom Fahrer auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird.
In gleicher Weise gibt, wenn im Schritt C4 bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 an ist, d.h. daß das Gaspedal 31 nicht vom Fahrer niedergedrückt wird, die TCL 76 ein maximales Antriebsmoment des Motors 11 als Soll-Antriebsmoment TOC aus. Dies veranlaßt die ECU 15, das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin zu verringern und der Motor 11 erzeugt ein Antriebsmoment entsprechend dem Ausmaß des Drucks, der vom Fahrer auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird und geht nicht auf die Kurvenfahrtregelung weiter.
Wenn im Schritt C2 bestimmt wird, daß der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung gesetzt ist, dann wird im Schritt C10 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) größer ist als eine vorbestimmte, zusätzliche Änderung TK. Diese zulässige Änderung TK ist eine solche Drehmomentänderung, daß der Fahrgast beispielsweise keinen Geschwindigkeitsänderungsstoß fühlt. Wenn die Soll-Längsrichtungsbeschleunigung Gxo des Fahrzeugs 82 auf 0,1 g pro Sekunde zu unterdrücken ist, wird unter Benutzung der obigen Gleichung (7) bestimmt:
Wenn im Schritt C10 bestimmt wird, daß die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorher errechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) nicht größer ist als eine vorbestimmte zulässige Änderung TK, wird im Schritt C11 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment Toc und dem vorher berechneten Soll- Antriebsmoment TOC(n-1) größer ist als die negative zulässige Änderung TK.
Wenn im Schritt C11 bestimmt wird, daß die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) größer ist als die negative zusätzliche Änderung TK, da der Absolutwert der Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorangehend berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) kleiner ist als eine zulässige Änderung TK, wird das gegenwärtig berechnete Soll-Antriebsmoment TOC so, wie es ist, als das Soll-Antriebsmoment TOC im Schritt C8 herangezogen.
Wenn im Schritt C11 bestimmt wird, daß die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem schon vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) nicht größer ist als eine negative, zulässige Änderung TK, dann wird das gegenwärtige Soll-Antriebsmoment TOC im Schritt C12 durch die folgende Gleichung korrigiert und als berechneter Wert im Schritt C8 herangezogen.
TOC = TOC(n-1) - TK
Das heißt, die Abnahme des vorher berechneten Soll-Antriebsmoments TOC(n-1) wird durch die zulässige Änderung TK reguliert, um den Verzögerungsstoß zu verringern, der dem abnehmenden Antriebsmoment des Motors 11 zugeordnet ist.
Wenn andererseits im Schritt C10 bestimmt wird, daß die Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll- Antriebsmoment TOC und dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) größer ist als eine zulässige Änderung TK, dann wird das gegenwärtige Soll-Antriebsmoment TOC(n) im Schritt C13 durch die folgende Gleichung korrigiert und als berechneter Wert im Schritt C8 herangezogen.
TOC = TOc(n-1) + TK
Im Fall des zunehmenden Antriebsmoments ähnlich zum Fall des abnehmenden Antriebsmoments, der oben beschrieben ist, wird, wenn eine Differenz ΔT zwischen dem gegenwärtig berechneten Soll-Antriebsmoment TOC und dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) die zulässige Änderung TK überschreitet, die Zunahme gegenüber dem vorher berechneten Soll-Antriebsmoment TOC(n-1) durch die zulässige Änderung TK reguliert, um den Beschleunigungsstoß zu verringern, der dem zunehmenden Antriebsmoment des Motors 11 zugeordnet ist.
Wenn erst einmal das Soll-Antriebsmoment TOC festgesetzt ist, dann bestimmt die TCL 76, ob dieses Soll-Antriebsmoment TOH größer ist als das angeforderte Antriebsmoment Td des Fahrers oder nicht.
Da das Soll-Antriebsmoment TOC nicht größer als das Antriebsmoment Td ist, das vom Fahrer angefordert wird, wenn der Merker Fc für die Kurvenfahrtregelung gesetzt ist, wird im Schritt C15 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Leerlaufschalter 68 an ist oder nicht.
Wenn im Schritt C15 bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 an ist, dann geht die Verarbeitung auf den Schritt C6 über, weil die Kurvenfahrtregelung angefordert ist. Wenn im Schritt C7 bestimmt wird, daß der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung gesetzt ist, oder es im Schritt C17 bestimmt wird, daß der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung gesetzt ist, dann wird der berechnete Wert, der im Schritt C1 oder Schritt C12 oder Schritt C13 herangezogen wurde, als Kurvenfahrtregelungs-Soll-Antriebsmoment TOC gewählt.
Wenn im Schritt C14 bestimmt wird, daß das Soll-Antriebsmoment TOC größer ist als das angeforderte Antriebsmoment Td des Fahrers, was die Fertigstellung der Kurvenfahrt des Fahrzeugs 82 bedeutet, hebt im Schritt C16 die TCL 76 den Merker Fc für die Kurvenfahrtregelung auf. Wenn in gleichartiger Weise im Schritt C15 bestimmt wird, daß der Leerlaufschalter 68 an ist, d.h. das Gaspedal nicht niedergedrückt ist, geht die Verarbeitung auf den Schritt C16 über, wo der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung aufgehoben wird.
Wenn im Schritt C16 der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung aufgehoben wird, gibt die TCL 76 ein maximales Antriebsmoment des Motors 11 als Soll-Antriebsmoment TOC aus. Dies veranlaßt die ECU 15, das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 zur 0%-Seite hin zu verringern und der Motor 11 erzeugt ein Antriebsmoment entsprechend dem Ausmaß des Drucks, der vom Fahrer auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird.
Es ist natürlich möglich, das Antriebsmoment Td, das vom Fahrer angefordert wird, zu ignorieren, um die oben beschriebene Kurvenfahrtregelungsprozedur zu vereinfachen. In diesem Fall kann das Bezugs-Antriebsmoment TB, das durch die Gleichung (7) berechnet werden kann, als Soll- Antriebsmoment herangezogen werden. Ferner kann, selbst wenn das Antriebsmoment Td, das vom Fahrer angefordert ist, wie in diesem Ausführungsbeispiel in Betracht gezogen wird, statt des konstanten Wägungsfaktors α der Faktor α allmählich mit Verstreichen der Zeit nach dem Beginn der Regelung verringert werden oder der Faktor α kann allmählich mit fortschreitender Fahrzeuggeschwindigkeit verringert werden, und das Verhältnis des angeforderten Antriebsmoments Td kann allmählich erhöht werden. In gleichartiger Weise kann der Faktor α für einen Zeitraum nach Beginn der Regelung konstant bleiben und kann dann verringert werden. Der Faktor α kann aber auch mit zunehmendem Ausmaß der Lenkwellen-Drehung δH erhöht werden, besonders um das Fahrzeug 82 sicher längs einer kurvenreichen Straße zu fahren, deren Krümmungsradiums allmählich abnimmt.
Im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Soll- Antriebsmoment für eine Straße mit hohem u berechnet. Es können aber auch die Kurvenfahrt-Soll-Antriebsmomente TOH und TOL für eine Straße mit hohem u und niedrigem individuell berechnet werden und das endgültige Soll-Antriebsmoment kann von diesen Antriebsmomenten ausgewählt werden. Ferner wird bei der obigen Berechnungsmethode eine Regulierung am Soll-Antriebsmoment TOC um die zulässige Änderung TK vorgenommen, um Geschwindigkeitsänderungsstöße infolge rascher Änderungen im Antriebsmoment des Motors 11 zu verhindern. Diese Regulierung kann aber auch an der Soll-Längsrichtungsbeschleunigung GXO angewandt werden.
Nachdem das Soll-Antriebsmoment TOC für die Kurvenfahrtregelung berechnet wurde, wählt die TCL 76 das optimale, endgültige Soll-Antriebsmoment TO unter diesen beiden Soll-Antriebsmomenten TOS und TOC aus und gibt dieses an die ECU 15 aus. In diesem Fall wird bevorzugt das kleinere Soll-Antriebsmoment ausgegeben, und zwar im Hinblick auf die Fahrsicherheit des Fahrzeugs 82. Im allgemeinen kann jedoch, da das Schlupfregelungs-Soll-Antriebsmoment TOS stets kleiner ist als das Kurvenregelungs-Soll-Antriebsmoment TOC, das endgültige Soll-Antriebsmoment TO in der Reihenfolge der Schlupfregelung und der Kurvenfahrtregelung ausgewählt werden.
Wie in Fig. 34 gezeigt, die diesen Prozeßfluß zeigt, wird, nachdem das Schlupfregelungs-Soll-Antriebsmoment TOS und das Kurvenfahrtregelungs-Soll-Antriebsmoment TOC im Schritt M11 berechnet werden, im Schritt M12 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Merker FS für die Schlupfregelung gesetzt ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß der Merker FS für die Schlupfregelung gesetzt ist, wird das Schlupfregelungs-Soll-Antriebsmoment TOS im Schritt M13 als endgültiges Soll-Antriebsmoment TO ausgewählt und an die ECU 15 ausgegeben.
Wenn im Schritt M12 bestimmt wird, daß der Merker FS für die Schlupfregelung nicht gesetzt ist, wird im Schritt M14 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung gesetzt ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung gesetzt ist, wird das Kurvenfahrt-Soll-Antriebsmoment TOC im Schritt M 15 als endgültiges Soll-Antriebsmoment TO ausgewählt und an die ECU 15 ausgegeben.
Wenn im Schritt M14 bestimmt wird, daß der Merker FC für die Kurvenfahrtregelung nicht gesetzt ist, gibt die TCL 76 im Schritt M16 ein maximales Drehmoment des Motors 11 als endgültiges Soll-Antriebsmoment TO an die ECU 15 aus.
Zusätzlich zur Auswahl des endgültigen Soll-Antriebsmoments TO, wie oben erläutert, setzt für einen Fall, wo das Fahrzeug abrupt startet oder sich der Straßenzustand plötzlich von einem trockenen Zustand zu einem gefrorenen Zustand ändert, so daß die Leistungsverringerung des Motors 11 durch volles Schließen des Drosselventils 20 durch die Betätigungseinrichtung 41 nicht schnell genug sein kann, die TCL 76 ein Spätzündungswinkelverhältnis gegenüber dem Grund-Spätzündungswinkelverhältnis pS der Zündzeitsteuerung P fest, die durch die ECU 15 festgesetzt ist, welches an die ECU 15 ausgegeben wird.
Der Grund-Spätzündungswinkel pS ist ein Maximalwert des Spätzündungswinkels, der für den Betrieb des Motors 11 kein Problem bietet. Er wird entsprechend der Ansaugluftmenge und der Motordrehzahl NE des Motors 11 festgesetzt. Als Spätzündungswinkelverhältnis sind in diesem Ausführungsbeispiel vier Pegel festgesetzt: der Pegel 0, in dem der Grundbetrag des Spätzündungswinkels 0 ist, der Pegel I, in dem der Grundwert pS des Spätzündungswinkels auf zwei Drittel zusammengezogen ist; der Pegel 11, in dem der Grundwert pS des Spätzündungswinkels so ausgegeben wird, wie er ist; und der Pegel III, in dem Grundwert pS des Spätzündungswinkels, so wie er ist, ausgegeben wird und das Drosselventil 20 voll geschlossen ist. Graphische Darstellungen des Spätzündungswinkelverhältnisses, worin der Grundwert des Verzögerungswinkels zunimmt, wenn die Änderungsgeschwindigkeit des Schlupfbetrages s zunimmt, sind in der TCL 76 abgespeichert.
Es wird auf Fig. 35 Bezug genommen, die den Vorgang zum Ablesen des Spätzündungswinkelverhältnisses zeigt; die TCL 76 hebt zunächst den Merker FP für die Zündzeitpunktregelung im Schritt P1 auf. Nachfolgend wird im Schritt P2 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Merker FS für die Schlupfregelung gesetzt ist oder nicht. Wenn im Schritt P2 bestimmt wird, daß der Merker FS für die Schlupfregelung gesetzt ist, wird der Merker FP für die Zündzeitpunktregelung im Schritt P3 gesetzt. Nachfolgend wird im Schritt P4 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Schlupfbetrag s kleiner ist als 0 km/h oder nicht. Wenn im Schritt P2 bestimmt wird, daß der Merker FS für die Schlupfregelung nicht gesetzt ist, geht die Verarbeitung weiter zum Schritt P4.
Wenn im Schritt P4 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s kleiner ist als 0 km/h, d.h., das zunehmende Antriebsmoment des Motors 11 kein Problem bietet, wird das Spätzündungswinkelverhältnis im Schritt P5 auf den Pegel 0 festgesetzt, der an die ECU 15 ausgegeben wird. Wenn dagegen im Schritt P4 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s größer als 0 km/h ist, wird im Schritt P6 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 2,5 g oder nicht. Wenn im Schritt P6 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 2,5, wird im Schritt P7 eine Bestimmung vorgenommen, ob sich das Spätzündungswinkelverhältnis beim Pegel III befindet oder nicht.
Wenn im Schritt P6 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag- Änderungsgeschwindigkeit GS 2,5 g überschreitet, d.h. daß die Vorderräder 64 und 65 beträchtlichen Schlupf haben, wird eine Bestimmung im Schritt P8 vorgenommen, ob das endgültige Soll-Antriebsmoment TO kleiner ist als 4 mkg oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß das endgültige Soll- Antriebsmoment TO kleiner ist als 4 mkg, d.h., das Antriebsmoment des Motors 11 rasch unterdrückt werden muß, dann wird das Spätzündungswinkelverhältnis im Schritt P9 auf den Pegel III festgesetzt und die Verarbeitung geht auf den Schritt P7 über. Wenn dagegen im Schritt P8 bestimmt wird, daß das endgültige Soll-Antriebsmoment TO größer ist als 4 mkg, wird nichts unternommen und die Verarbeitung geht auf den Schritt P7 weiter.
Wenn im Schritt P7 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis das des Pegels III ist, wird im Schritt P10 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g überschreitet oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g überschreitet, d.h. der Schlupfbetrag s dazu neigt, zuzunehmen, wird im Schritt P11 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Merker FP für die Zündzeitpunktregelung gesetzt ist oder nicht. Wenn im Schritt P10 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 0 g, d.h. der Schlupfbetrag s danach trachtet, abzunehmen, wird im Schritt P12 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Schlupfbetrag s 8 km/h überschreitet oder nicht.
Wenn im Schritt P12 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s 8 km/h überschreitet, geht die Verarbeitung zum Schritt P11 weiter. Wenn bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s kleiner ist als 8 km/h, dann wird das Spätzündungswinkelverhältnis im Schritt P13 vom Pegel III auf den Pegel II umgeschaltet. Nachfolgend wird im Schritt P14 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 0,5 g oder nicht. Wenn in gleichartiger Weise im Schritt P7 bestimmt wird, daß sich das Spätzündungswinkelverhältnis nicht beim Pegel III befindet, geht die Verarbeitung auch zum Schritt P14 weiter.
Wenn im Schritt P14 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag- Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 0,5 g, d.h., die Änderung des Schlupfbetrages s nicht sehr rasch ist, wird im Schritt P15 eine Bestimmung vorgenommen, ob sich das Spätzündungswinkelverhältnis beim Pegel II befindet oder nicht. Wenn im Schritt P14 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS nicht kleiner ist als 0,5 g, dann wird das Spätzündungswinkelverhältnis im Schritt P16 auf den Pegel 11 festgesetzt und die Verarbeitung geht zum Schritt P15 über.
Wenn im Schritt P15 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis sich beim Pegel II befindet, wird im Schritt P16 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g überschreitet oder nicht. Wenn dagegen bestimmt wird, daß sich das Spätzündungswinkelverhältnis nicht beim Pegel II befindet, wird im Schritt P17 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner als 0,3 g ist oder nicht. Wenn im Schritt P16 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g nicht überschreitet, d.h. der Schlupfbetrag s dazu neigt, abzunehmen, wird eine Bestimmung im Schritt P18 vorgenommen, ob der Schlupfbetrag s 8 km/h überschreitet oder nicht. Wenn im Schritt P18 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s kleiner ist als 8 km/h, wird das Spätzündungswinkelverhältnis im Schritt P19 vom Pegel II auf den Pegel I umgeschaltet. Nachfolgend geht die Verarbeitung auf den Schritt P17 weiter. Wenn im Schritt P16 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS größer ist als 0 g, d.h. der Schlupfbetrag s dazu neigt, zuzunehmen, und wenn bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s groß ist, dann geht in den individuellen Fällen die Verarbeitung zu dem Schritt P11 über.
Wenn im Schritt P17 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag- Änderungsgeschwindigkeit GS kleiner ist als 0,3 g, d.h. der Schlupfbetrag s nahezu nicht dazu neigt, zuzunehmen, wird im Schritt P20 eine Bestimmung vorgenommen, ob sich das Spätzündungswinkelverhältnis beim Pegel I befindet oder nicht. Wenn dagegen im Schritt P17 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0,3 g überschreitet, d.h. der Schlupfbetrag s dazu neigt, in einigem Ausmaß zuzunehmen, wird im Schritt P21 das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel I festgesetzt.
Wenn im Schritt P20 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis sich beim Pegel I befindet, wird im Schritt P22 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g überschreitet oder nicht. Wenn ferner bestimmt wird, daß sie kleiner ist als 0 g, d.h., daß der Schlupfbetrag s dazu neigt, abzunehmen, wird im Schritt P23 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Schlupfbetrag s kleiner ist als 5 km/h oder nicht. Wenn im Schritt P 23 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s kleiner ist als 5 km/h, d.h., daß die Vorderräder 64 und 65 nahezu keinen Schlupf haben, wird das Spätzündungswinkelverhältnis im Schritt P 24 auf den Pegel 0 festgesetzt, was an die ECU 15 ausgegeben wird. Wenn im Schritt P20 bestimmt wird, daß sich das Spätzündungswinkelverhältnis nicht beim Pegel I befindet; oder wenn im Schritt P22 bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g überschreitet, d.h., daß der Schlupfbetrag s dazu neigt, zuzunehmen; oder wenn im Schritt P23 bestimmt wird, daß der Schlupfbetrag s größer ist als 5 km/h, d.h., daß der Schlupfbetrag s verhältnismäßig groß ist, geht die Verarbeitung auf den Schritt P11 weiter.
Wenn andererseits im Schritt P11 bestimmt wird, daß der Merker FP für die Zündzeitpunktregelung gesetzt ist, wird im Schritt P25 eine Bestimmung vorgenommen, ob das endgültige Soll-Antriebsmoment TO kleiner ist als 10 mkg oder nicht. Wenn im Schritt P11 bestimmt wird, daß der Merker FP für die Zündzeitpunktregelung nicht gesetzt ist, wird das Spätzündungswinkelverhältnis im Schritt P26 auf Null festgesetzt und die Verarbeitung geht auf den Schritt P25 weiter.
Wenn im Schritt P25 bestimmt wird, daß das endgültige Soll-Antriebsmoment TO größer ist als 10 mkg, dann erzeugt der Motor 11 ein verhältnismäßig hohes Drehmoment, und es wird im Schritt P27 eine Bestimmung vorgenommen, ob sich das Spätzündungswinkelverhältnis beim Pegel II befindet oder nicht. Wenn ferner das Spätzündungswinkelverhältnis gemäß der Bestimmung sich beim Pegel II befindet, wird das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel I im Schritt P28 verringert, was an die ECU 15 ausgegeben wird.
Wenn im Schritt P25 bestimmt wird, daß das endgültige Soll-Antriebsmoment TO kleiner ist als 10 mkg, oder wenn es im Schritt P27 bestimmt wird, daß sich das Spätzündungswinkelverhältnis nicht beim Pegel II befindet, wird im Schritt P29 eine Bestimmung vorgenommen, ob das hydraulische, automatische Getriebe 13 schaltet oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß das hydraulische, automatische Getriebe 13 schaltet, wird im Schritt P30 eine Bestimmung vorgenommen, ob das Spätzündungswinkelverhältnis sich beim Pegel III befindet oder nicht. Wenn im Schritt P30 bestimmt wird, daß sich das Spätzündungswinkelverhältnis beim Pegel III befindet, wird das Spätzündungswinkelverhältnis auf dem Pegel II im Schritt P31 verringert, was an die ECU 15 ausgegeben wird. Wenn im Schritt P29 bestimmt wird, daß das hydraulische, automatische Getriebe 13 nicht schaltet, oder wenn es im Schritt P30 bestimmt wird, daß sich das Spätzündungswinkelverhältnis nicht beim Pegel III befindet, dann wird das festgesetzte Spätzündungswinkelverhältnis so, wie es ist, an die ECU 15 ausgegeben.
Wenn beispielsweise das Spätzündungswinkelverhältnis des Pegels III im Schritt P9 festgesetzt ist, wenn bestimmt wird, daß die Schlupfbetrag-Änderungsgeschwindigkeit GS 0 g überschreitet und der Schlupfbetrag s 8 km/h überschreitet, d.h., daß die zunehmende Geschwindigkeit des Schlupfbetrages s rasch ist, und das endgültige Soll-Antriebsmoment TO kleiner ist als 10 mkg, und es schwierig ist, wirksam das Durchrutschen der Vorderräder 64 und 65 lediglich durch Verstellen des Spätzündungswinkels des Zündzeitpunktes zu unterdrücken, wird das Spätzündungswinkelverhältnis des Pegels III gewählt und das offene Drosselventil 20 wird zwangsweise geschlossen. Dies unterdrückt hierdurch wirksam das Auftreten des Schlupfes in seinem Anfangsstadium.
Die ECU 15 liest den Zündzeitpunkt P und den Grund-Spätzündungswinkel pS gemäß einem Meßsignal aus dem Kurbelwinkelfühler 62 und einem Meßsignal aus dem Luftströmungsfühler 70 aus einem Diagramm (nicht gezeigt) über den Zündzeitpunkt P und den Grund-Spätzündungswinkel pS ab, die entsprechend der Motordrehzahl NE und der Ansaugluftmenge des Motors 11 vorher festgesetzt sind, die entsprechend einem Spätzündungswinkelverhältnis, das von der TCL 76 übertragen wird, zum Berechnen des Spätzündungswinkels PO korrigiert werden. In diesem Fall wird ein oberer Grenzwert des Soll-Spätzündungswinkels Po entsprechend einer oberen Grenztemperatur festgesetzt, bei der keine Beschädigung des Abgasreinigungskatalysators (nicht gezeigt) stattfindet, und die Abgastemperatur wird aus einem Meßsignal aus einem Abgastemperaturfühler 74 erfaßt.
Wenn die Kühlwassertemperatur, die vom Wassertemperaturfühler 71 erfaßt wird, niedriger ist als ein vorbestimmter Wert, wird, da die Spätverstellung des Zündzeitpunktes P ein Klopfen oder Abwürgen des Motors 11 auslösen kann, der Spätzündungswinkelbetrieb des Zündzeitpunktes P, der unten gezeigt ist, nicht durchgeführt.
Es wird auf Fig. 36 Bezug genommen, die die Berechnungsprozedur des Soll-Spätzündungswinkels pO in der Spätzündungswinkelregelung zeigt; die ECU 15 bestimmt als erstes im Schritt Q1, ob der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist oder nicht. Wenn bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker FS gesetzt ist, wird im Schritt Q2 eine Bestimmung vorgenommen, ob das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel III festgesetzt ist oder nicht.
Wenn im Schritt Q2 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis sich beim Pegel III befindet, wird der Grund-Spätzündungswinkel pS, der vom Diagramm abgelesen ist, so, wie er ist, als Soll-Spätzündungswinkel pO benutzt und der Zündzeitpunkt P wird durch den Soll-Spätzündungswinkel pO auf Spät verstellt. Ferner wird das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment- Steuerventile 51 und 56 auf 100% festgesetzt, so daß das Drosselventil 20 voll geschlossen ist, unabhängig vom endgültigen Soll-Antriebsmoment TO, um hierdurch zwangsweise den voll geschlossenen Zustand des Drosselventils 20 zu erreichen.
Wenn im Schritt Q2 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis sich nicht beim Pegel III befindet, wird im Schritt Q5 eine Bestimmung vorgenommen, ob das Spätzündungswinkelverhältnis auf dem Pegel II festgesetzt ist oder nicht. Wenn im Schritt Q5 bestimmt wird, daß sich das Spätzündungswinkelverhältnis beim Pegel II befindet, wird der Spätzündungswinkel pO der vom Diagramm abgelesen wird, im Schritt Q6 so, wie er ist, als Soll-Spätzündungswinkel pO, wie im Schritt Q3, benutzt, und der Zündzeitpunkt P wird um den Soll-Spätzündungswinkel pO auf Spät verstellt. Ferner legt die ECU 15 im Schritt Q7 das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment- Steuerventile 51 und 56 entsprechend dem Soll-Antriebsmoment TOS fest, um hierdurch das Antriebsmoment des Motors 11 unabhängig vom Ausmaß des Druckes zu verringern, der vom Fahrer auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird.
Die ECU 15 speichert die Diagramme zum Bestimmen der Drosselklappenöffnung ΘT aus der Motordrehzahl NE und dem Antriebsmoment des Motors 11 als Parameter, und die ECU 15 liest die Soll-Drosselklappenöffnung ΘTO entsprechend der gegenwärtigen Motordrehzahl NE und dem Soll-Antriebsmoment TOS aus den Diagrammen ab.
Dann bestimmt die ECU 15 die Abweichung zwischen der Soll- Drosselklappenöffnung ΘTO und der tatsächlichen Drosselklappenöffnung ΘT, ausgegeben vom Drosselklappenöffnungsfühler 67, setzt das Schaltverhältnis der beiden elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 auf einen der Abweichung entsprechenden Wert fest, um Strom den Elektromagneten der Stößel 52 und 57 der einzelnen elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 zuzuführen. Sie steuert ferner die tatsächliche Drosselklappenöffnung ΘT so, daß sie auf die Soll-Drosselklappenöffnung ΘTO abnimmt, und zwar durch Betreiben der Betätigungseinrichtung 41.
Wenn ein maximales Antriebsmoment des Motors 11 als Soll- Antriebsmoment TOS an die ECU 15 ausgegeben wird, verringert die ECU 15 das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 zur 0%- Seite hin. Dies veranlaßt den Motor 11, ein Antriebsmoment entsprechend dem Ausmaß des Druckes zu erzeugen, der vom Fahrer auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird.
Wenn im Schritt Q5 bestimmt wird, daß sich das Spätzündungswinkelverhältnis nicht beim Pegel II befindet, wird im Schritt Q8 eine Bestimmung vorgenommen, ob das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel I festgesetzt ist oder nicht. Wenn im Schritt Q8 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis auf den Pegel I festgesetzt ist, wird der Soll-Spätzündungswinkel pO auf die folgende Gleichung festgesetzt, um den Spätzündungszeitpunkt P um den Spätzündungswinkel pO auf Spät zu verstellen, und die Verarbeitung geht auf den Schritt Q7 weiter.
pO = pS 2/3
Wenn andererseits im Schritt Q8 bestimmt wird, daß das Spätzündungswinkelverhältnis sich nicht beim Pegel I befindet, wird im Schritt Q10 eine Bestimmung vorgenommen, ob der Spätzündungswinkel pO Null ist oder nicht. Wenn er als Null bestimmt wird, geht die Verarbeitung auf den Schritt Q7 weiter, wo der Zündzeitpunkt P nicht auf Spät verstellt wird. Das Schaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 wird hierbei entsprechend dem Soll-Antriebsmoment TO festgesetzt, um das Antriebsmoment des Motors 11 zu verringern, unabhängig vom Ausmaß des Druckes, der vom Fahrer auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird.
Wenn im Schritt Q10 bestimmt wird, daß der Spätzündungswinkel pO nicht Null ist, dann wird der Soll-Spätzündungswinkel pO im Schritt Q11 durch eine Rampensteuerung beispielsweise um 1º bei jeder Meßperiode Δt des Hauptzeitgliedes verringert, bis pO = 0, um Stöße zu mindern, die Antriebsmomentänderungen des Motors 11 zugeordnet sind. Die Verarbeitung geht dann auf den Schritt Q7 über.
Wenn im Schritt Q1 bestimmt wird, daß der Schlupfregelungsmerker F5 gesetzt ist, wird eine gewöhnliche Fahrtregelung durchgeführt, in welcher das Antriebsmoment des Motors 11 nicht verringert ist, pO = 0 wird im Schritt Q12 festgesetzt und der Zündzeitpunkt P wird nicht auf Spät verstellt. Das Einschaltverhältnis der elektromagnetischen Drehmoment-Steuerventile 51 und 56 wird auf 0% im Schritt Q13 verstellt, um den Motor 11 zu veranlassen, ein Antriebsmoment entsprechend dem Ausmaß des Drucks zu erzeugen, der vom Fahrer auf das Gaspedal 31 aufgebracht wird.
Der oben beschriebene Bereich zum Festsetzen des Spätzündungswinkelverhältnisses kann entsprechend den Fahrcharakteristiken und dergleichen des Fahrzeugs 82 verändert werden.
Aus den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ist ersichtlich, daß die vorliegende Erfindung so modifiziert werden kann, wie es dem gewöhnlichen Fachmann möglich ist, ohne daß man den Umfang der vorliegenden Erfindung verläßt, der alleine durch die beigefügten Ansprüche umrissen sein soll. Änderungen und Abwandlungen des Systems, das von den vorliegenden, bevorzugten Ausführungsbeispielen in Betracht gezogen wird, werden dem gewöhnlichen Fachmann ersichtlich sein und sind daher so mit enthalten, als seien sie von der vorliegenden Erfindung umschlossen, wie sie allein in den beigefügten Ansprüchen umrissen ist.

Claims

1. Leistungsregelvorrichtung für ein Fahrzeug umfassend:

eine Drehmoment-Reduziereinrichtung (20, 41) zur Reduzierung des Antriebsmoments unabhängig von einer Einwirkung durch den Fahrer;

einen Längsbeschleunigungsdetektor (106) zur Erfassung einer Beschleunigung des Fahrzeugs in Längsrichtung;

eine Filtereinrichtung (108) zur Ausgabe einer korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung, die mit einer vorgegebenen Zeitverzögerung relativ zu einer Änderung der von dem Längsbeschleunigungsdetektor (106) erfaßten Längsrichtungsbeschleunigung variiert;

eine Bezugsantriebsmoment-Bestimmungseinrichtung (109) zum Bestimmen eines Bezugsantriebsmomentes gemäß der von der Filtereinrichtung (108) ausgegebenen Längsrichtungsbeschleunigung;

eine Sollantriebsmoment-Bestimmungseinrichtung (112, 114) zur Korrektur des von der Bezugsantriebsmoment-Bestimmungseinrichtung (109) bestimmten Bezugsantriebsmomentes gemäß einem Schlupfbetrag der Antriebsräder (64, 65) des Fahrzeugs, um ein Sollantriebsmoment zu bestimmen; und

eine Drehmomentregeleinheit (76) zur Regelung des Betriebs der Drehmoment-Reduziereinrichtung (20, 41), so daß das tatsächliche Antriebsmoment gleich dem von der Soll- antriebsmoment-Bestimmungseinrichtung (112, 114) bestimmten Sollantriebsmoment ist;

dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinrichtung (108) die Längsrichtungsbeschleunigung, die während der Umschaltung einer Getriebevorrichtung ausgegeben wird, auf einem Wert hält, der über demjenigen unmittelbar vor der Umschaltung liegt.

2. Leistungsregelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Schlupfbetrag der Fahrzeugantriebsräder aus einer Differenz zwischen einer tatsächlichen Antriebsradgeschwindigkeit als tatsächliche Umfangsgeschwindigkeit der Antriebsräder und einer Bezugs antriebsradgeschwindigkeit als Bezugsumfangsgeschwindigkeit der Antriebsräder, die der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs entspricht, berechnet wird.

3. Leistungsregelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die vorgegebene Zeitverzögerung gemäß einer Schlupfbedingung der Antriebsräder oder gemäß der berechneten Längsrichtungsbeschleunigung des Fahrzeugs oder gemäß beiden variiert wird.

4. Leistungsregelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung gemäß einer Änderung der tatsächlichen Längsrichtungsbeschleunigung innerhalb der vorgegebenen Verzögerungszeit ausgegeben wird, wenn die im gegenwärtigen Regelschleifendurchlauf eingegebene tatsächliche Längsrichtungsbeschleunigung größer ist als die in einem vorhergehenden Regelzyklus ausgegebene korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung, und wenn die im vorhergehenden Regelzyklus aus gegebene korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung größer ist als die im gegenwärtigen Regelzyklus eingegebene tatsächliche Längsrichtungsbeschleunigung, wird, wenn der Schlupfbetrag der Antriebsräder positiv ist, die vorher korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung um einen vorgegebenen Wert vermindert, um die gegenwärtige korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung zu erhalten, während die vorher korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung beibehalten und ausgegeben wird, wenn der Schlupfbetrag der Antriebsräder negativ ist.

5. Leistungsregelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Längsrichtungsbeschleunigung der Fahrzeugkarosserie entweder die im vorhergehenden Regelzyklus ausgegebene korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung oder die im gegenwärtigen Regelzyklus eingegebene gegenwärtige Längsrichtungsbeschleunigung ist.

6. Leistungsregelvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Verzögerungszeit auf einen kürzeren Zeitraum reduziert wird, wenn die in einem vorhergehenden Regelschleifendurchlauf ausgegebene korrigierte Längsrichtungsbeschleunigung größer ist als die im gegenwärtigen Regelschleifendurchlauf eingegebene tatsächliche Längsrichtungsbeschleunigung, verglichen mit derjenigen in einem vorhergehenden Regelschleifendurchlauf ausgegebenen korrigierten Längsrichtungsbeschleunigung, die kleiner ist als die im gegenwärtigen Regelschleifendurchlauf eingegebene tatsächliche Längsrichtungsbeschleunigung.

7. Leistungsregelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Längsbeschleunigungsdetektor

Geschwindigkeitserfassungseinrichtungen (80, 81) der getriebenen Räder zur Erfassung der Geschwindigkeiten des rechten und linken getriebenen Rades des Fahrzeugs; und

Fahrgeschwindigkeitserfassungseinrichtungen (104, 105) umfaßt zur Berechnung einer Fahrgeschwindigkeit VS des Fahrzeuges mittels der nachfolgenden Gleichung, unter Verwendung einer höheren Geschwindigkeit VH des getriebenen Rades und einer niedrigeren Geschwindigkeit VL des getriebenen Rades jeweils des rechten und linken getriebenen Rades, die von den Geschwindigkeitserfassungseinrichtungen (80, 81) der getriebenen Räder erfaßt wurden, und eines Gewichtungsfaktors KV mit einem Wert zwischen 0 und 1;

wobei die Längsrichtungsbeschleunigung gemäß der von den Fahrgeschwindigkeitserfassungseinrichtungen (104, 105) berechneten Fahrgeschwindigkeit Vs berechnet wird:

Vs = KV VL + (1-Kv) VH.

8. Leistungsregelvorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Wert des Gewichtungsfaktors KV gemäß einem Durchschnittswert der Umfangsgeschwindigkeiten des rechten und linken getriebenen Rades verändert wird.