專利名稱：：機動車輛的制動設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及具有多于兩個車輪的機動車輛的制動設(shè)備。該制動設(shè)備包含多個制動裝置，分別配給每個車輪。所述制動裝置用于向每個車輪施加使車輪轉(zhuǎn)速減小的繞車輪軸的力矩。該力矩在下文中稱作車輪制動力矩。車輪轉(zhuǎn)速減小的結(jié)果是在車輪與路面之間產(chǎn)生作用力，該力稱為制動力。該制動力又導致了繞車軸垂直軸的轉(zhuǎn)動力矩(偏航力矩(Giermoment))。作用于每個車輪上的制動力分別產(chǎn)生一偏航力矩分量，通常情況下這些分量相抵銷，因為各力臂的方向不同。在對直行的車輛制動時這種效應(yīng)是所希望的，因為車輛應(yīng)保持方向穩(wěn)定。但已證明，在某些情況下對車輛進行控制以產(chǎn)生繞車輛垂直軸的附加偏航力矩是有意義的，這樣，例如可在曲線行駛時防止車輛打滑。這種控制稱為行駛穩(wěn)定控制(FSR)。為實現(xiàn)這種控制必須測量轉(zhuǎn)向角。轉(zhuǎn)向角表示駕駛員所希望的車輛行駛的曲線軌道。在穩(wěn)定曲線行駛情況下，車輛應(yīng)以大約為常數(shù)的側(cè)偏角(Schwimmwinkel)和相等的偏航角速度駛過額定軌道。與該側(cè)偏角及偏航角速度之間的偏差必須由駕駛員通過反方向轉(zhuǎn)向來補償。這并不是總能實現(xiàn)的，尤其是當駕駛員以曲線極限速度行駛時更是如此。在這種情況下，必須對車輛進行有目的制動以向車輛施加一附加偏航力矩，使實際產(chǎn)生的偏航角速度與所希望的值相匹配?？刂破鞯目刂扑惴ㄒ延性敿毭枋?，這里不作進一步的說明。但留下的問題是，如何以適當?shù)姆绞酵ㄟ^有目的地施加制動力來實現(xiàn)由控制算法算得的附加偏航力矩?，F(xiàn)在的車輛通常安裝液壓盤式制動器或圓筒制動器。因此，所述任務(wù)就是為每個車輪的制動裝置確定一個制動壓力。對于液壓制動器來說，就是確定每個車輪制動器的制動壓力。為此，需實現(xiàn)的繞垂直軸的力矩應(yīng)以盡可能小的作用于單個制動器上的壓力，即盡可能小的作用于單個車輪的制動力來實現(xiàn)。因此，本發(fā)明提出為每個車輪確定一個系數(shù)Cxx，并且根據(jù)將要產(chǎn)生的車輛偏航力矩和各個加權(quán)系數(shù)確定每個車輪的制動力。這里，每個系數(shù)確定制動裝置中的制動壓力和作用在該車輪上的制動力占附加偏航力矩的份額之間的關(guān)系。如上所述，尤其是對基于液壓制動的制動裝置來說，應(yīng)這樣來確定所述系數(shù)可直接計算每個車輪制動器的制動力。系數(shù)的加權(quán)這樣來進行每個系數(shù)除以所有系數(shù)的平方和。這樣加權(quán)的系數(shù)在考慮符號的情況下確定各制動壓力和附加偏航力矩的關(guān)系。確定單個系數(shù)所需參量在車輛行駛期間，或在使用車輛的不同次數(shù)之間是變化的。尤其是這些參量-轉(zhuǎn)向角-輪胎與路面間的摩擦系數(shù)-車輛質(zhì)量-軸向載荷分布計算所述系數(shù)時輸入的隨車輛和制動器的不同而改變的參量對例如盤式制動裝置來說為-制動活塞的面積-每個車輪制動器的活塞的數(shù)目-盤與制動塊的摩擦系數(shù)(在制動過程中例如可通過衰落而改變)-有效摩擦半徑與動態(tài)輪胎半徑的比-制動器的效率。上述建議的計算方法的優(yōu)點是，可很快地從給定的附加偏航力矩計算出相應(yīng)的制動力。若上述參數(shù)在行駛過程中改變，則這種改變通過改變上述系數(shù)對制動力的計算產(chǎn)生影響。所述系數(shù)與一些輸入?yún)⒘看嬖诰€性關(guān)系，而首先所述系數(shù)與轉(zhuǎn)向角的關(guān)系是非線性的。但已證明，對單個系數(shù)和轉(zhuǎn)向角之間關(guān)系的線性化的估算可給出足夠好的結(jié)果。下面首先說明確定附加偏航力矩的方法。第3部分“分布邏輯”描述本發(fā)明的實施方式。行駛穩(wěn)定控制系統(tǒng)1.行駛穩(wěn)定控制系統(tǒng)(FSR)的一般結(jié)構(gòu)行駛穩(wěn)定控制系統(tǒng)(FSR)的概念包括通過向單個的車輪制動器施加可預(yù)定的壓力并通過向驅(qū)動馬達施加作用從而影響車輛的行駛性能的四個原理。這里涉及到在制動過程中防止車輪抱死的制動滑移控制(ABS)，防止主動輪滑轉(zhuǎn)的驅(qū)動打滑控制(ASR)，調(diào)節(jié)車輛前后軸間制動力關(guān)系的電子制動分布(EBV)控制，以及在車輛曲線行駛時保證車輛穩(wěn)定狀態(tài)的偏航力矩控制(GMR)。這里所說的車輛是指裝備有液壓制動裝置的四輪機制車輛?？赏ㄟ^踏板操縱的主缸由駕駛員在液壓制動裝置中造成制動壓力。每個車輪分別有一個帶有輸入閥和輸出閥的制動器。車輛制動器通過輸入閥與主缸相連，而輸出閥則導向一個無壓力或低壓力的容器。最后還有一輔助壓力源，它可以與制動踏板的位置無關(guān)地在車輪制動器中產(chǎn)生壓力。用電磁方法操縱輸入閥和輸出閥從而調(diào)節(jié)車輪制動器中的壓力。為獲取車輛行駛的動力學狀態(tài)，安置有4個轉(zhuǎn)速傳感器(每個車輪一個)，一個偏航速度測量儀，一個橫向加速度測量儀，以及至少一個用于測量由制動踏板產(chǎn)生的制動壓力的壓力傳感器。如果這樣來安置輔助壓力源，使由駕駛員產(chǎn)生的制動壓與由輔助壓力源產(chǎn)生的不能區(qū)別，也可用踏板行程儀或踩踏力儀代替壓力傳感器。使用多個傳感器的優(yōu)點是可以實現(xiàn)回落方案(Fall-back-Loesung)。這是指當傳感器的一部分發(fā)生故障時，只關(guān)閉與所述部分有關(guān)的控制組成部分。例如，若偏航速度測量儀發(fā)生故障，雖不能進行偏航力矩控制，但ABS，ASR和EBV功能仍然有效。這樣，行駛穩(wěn)定控制只限于其余的三種功能。行駛穩(wěn)定控制應(yīng)這樣來影響車輛的運行狀況，使駕駛員在緊急情況下能較好地控制車輛，或者預(yù)先避免緊急情況的發(fā)生。這里緊急情況是指不穩(wěn)定的行駛狀況，在極端情況下駕駛員的駕駛失靈。因此行駛穩(wěn)定控制的功能是在這種情況下，在物理極限內(nèi)使駕駛員能獲得所希望的車輛行駛性能。對于制動滑移控制、駛動滑動控制和電子制動力分布控制來說輪胎在路面上的縱向打滑率具有主要意義，而對于偏航力矩控制來說還需考慮其他參數(shù)，例如偏航角速度為說明偏航力矩控制可運用不同的車輛參考模型。最簡單的方法是采用單軌模型來計算，即兩個前輪和兩個后輪分別用位于車輛縱軸上的一個輪子來表示。若采用雙軌模型計算較為復(fù)雜。但由于雙軌模型也考慮了質(zhì)點的側(cè)向移動(擺動)，計算結(jié)果比較準確。對于單軌模型，狀態(tài)空間中的系統(tǒng)方程為F1.1β.=C11βv-Ψ.+C12Ψ.v2+C13δv]]>F1.2Ψ..=C21β+C22Ψ.v+C23δ]]>側(cè)偏角(Schwimmwinkel)β和偏航角速度表示系統(tǒng)的狀態(tài)參量。轉(zhuǎn)向角(Lenkwinkel)δ表示作用于車輛的輸入?yún)⒘浚纱塑囕v獲得偏航角速度作為輸出參量。模型系數(shù)Cii由下式給出F1.3C11=Ch+Cvm]]>C12=ChlhCvlvm]]>C13=Cvm]]>C21=ChlhCvlvΘ]]>C22=-Chlh2+Cvlv2Θ]]>C23=CvlvΘ]]>這里Ch和Cv分別表示后軸和前軸處由輪胎彈性、車輪懸架彈性和轉(zhuǎn)向彈性所產(chǎn)生的剛度。lh和lv分別表示后軸和前軸離開車輛重心的距離。Θ表示車輛的偏航慣性矩，即車輛關(guān)于其垂直軸的慣性矩。在該模型中不考慮縱向力和重心移位。該近似方法只對小角速度有效。該模型的精度隨曲線半徑的減小和速度的增加而減小。但對此的計算花費是可概覽的。對單軌模型的進一步描述參見AdamZomotor的書“FahrwerktechnikFahrverhalten”，Vogel出版社，Wurzburg，1987。DE-4030704A1提出了一種車輛的雙軌模型，其精度高于單軌模型。這里也由偏航角速度和側(cè)偏角β構(gòu)成狀態(tài)參量。但在應(yīng)用雙軌模型時必須考慮到必須具有非常大的計算能力以在足夠短的時間內(nèi)進行控制調(diào)節(jié)。下面結(jié)合29個這種行駛穩(wěn)定控制系統(tǒng)的構(gòu)成。圖1為行駛穩(wěn)定控制系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的電路框圖；圖2為偏航力矩控制器的結(jié)構(gòu)的電路框圖；圖3為確定行駛狀態(tài)，如曲線行駛的流程圖；圖4和圖5表示確定路面摩擦系數(shù)的流程圖，其中圖5插入圖4；圖6和圖8為以不同方法描述確定側(cè)偏角速度和側(cè)偏角的實際值的組合方法的電路框圖；圖7表示用于由運動學的觀察直接確定側(cè)偏角速度的電路框圖，作為圖6中的組合方法的一部分；圖9為行駛穩(wěn)定控制的控制電路，車輛的計算模型依據(jù)行駛速度而改變；圖10和圖11是表示出車輛的斜向運動角度與單輪的側(cè)偏角和速度矢量之間的關(guān)系的圖；圖12至圖15是用于行駛穩(wěn)定控制的控制電路的電路框圖，其中在比較器中相互比較的參量表示偏航角速度的導數(shù)；圖16是用于測定方向穩(wěn)定性的控制電路，這里壓力梯度和/或車輛制動器的閥開關(guān)時間用作控制參數(shù)；圖17是用于說明用于計算附加偏航力矩的控制器的電路框圖；圖18是用于說明一低通濾波器的電路框圖；圖19是用于計算校正的偏航角速度額定值的流程圖；圖20是用于計算校正的附加偏航力矩的框圖；圖21是一機動車輛的示意圖；圖22是用于說明分布邏輯的電路框圖；圖23表示一機動車輛的示意圖和已轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向輪上施加的力；圖24是表示側(cè)向力系數(shù)和縱向力系數(shù)與車輪滑動之間的關(guān)系的曲線圖；圖25A，B是說明機動車輛的欠控制和過控制時行駛狀況的示意圖；圖26是分布邏輯中的判斷邏輯的流程圖；圖27是用于計算輸入閥和輸出閥的開關(guān)時間的電路框圖；圖28是用于說明一次計算內(nèi)的時間間隔的圖29是表示確定車輪制動壓力的原理的電路框圖?，F(xiàn)在結(jié)合圖1說明行駛穩(wěn)定控制的一般流程。車輛構(gòu)成所謂的調(diào)節(jié)對象車輛1構(gòu)成所謂的調(diào)節(jié)對象由駕駛員給出的參量駕駛員制動力P駕駛員和轉(zhuǎn)向角δ作用于車輛1。在車輛1測量由此產(chǎn)生的參量馬達實際力矩MMotist，橫向加速度aquer，偏航角速度，車輪轉(zhuǎn)速和例如車輪制動器壓力的液壓信號。為分析這些信號，F(xiàn)SR裝置具有四個電子控制器7、8、9和10，分別用于防抱死系統(tǒng)ABS、驅(qū)動打滑控制系統(tǒng)ASR、電子制動力分布系統(tǒng)EBV和偏航力矩控制系統(tǒng)GMR。ABS7、ASR8和EBV9的電子控制器可無改變地相應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)。車輪轉(zhuǎn)速信號分別引向反抱死系統(tǒng)7、驅(qū)動打滑控制系統(tǒng)8和電子制動力分布系統(tǒng)9的控制器。此外，驅(qū)動打滑控制系統(tǒng)的控制器8還得到當時的馬達力矩的數(shù)據(jù)，即實際馬達力矩MMotist。該信息也輸向偏航力矩控制系統(tǒng)GMR的控制器10。此外，該控制器還從傳感器得到車輛的橫向加速度aquer和偏航角速度的數(shù)據(jù)。由于反正在ABS的控制器7通過車輪的單個車輪轉(zhuǎn)速計算車輛參考速度vRef，據(jù)此可確定車輪中的某一個的過量制動滑移，因此在GMR控制器10中不再計算該參考速度，而是從ABS控制器7獲取。在哪里計算車輛參考速度或者是否為偏航力矩控制再進行一次計算，對偏航力矩控制來說差別不大。對于例如車輛的縱向加速度along也是如此。該數(shù)值相應(yīng)地也可在ABS控制器7中計算而傳向GMR控制器10。而這對于路面摩擦系數(shù)μ的確定卻受到限制，因為與防抱死控制系統(tǒng)相比偏航力矩控制系統(tǒng)需要較精確的摩擦系數(shù)。所有四個FSR的電子控制器，即GMR10、ABS7、ASR8和EBV9的控制器，平行工作并根據(jù)其各自的控制策略彼此無關(guān)地給出每個車輪的制動力預(yù)定參數(shù)PGMR、PABS、PASR和PEBV。此外，ASR控制器8和GMR控制器10平行地計算出馬達力矩的預(yù)定值MASR和MStellM。GMR控制器10按下述方法確定每個車輪制動器壓力的壓力預(yù)定值PGMR如果相應(yīng)的制動操作產(chǎn)生一附加偏航力矩MG，GMR控制器10首先計算該力矩，該力矩導致曲線行駛中車輛狀態(tài)的穩(wěn)定。該力矩MG傳向一個分布邏輯電路2，該邏輯電路也可作為GMR控制器10的一部分。此外，該分布邏輯電路2還接入可通過駕駛員制動力P駕駛員識別出的表示可能有的駕駛員要車輛減速的愿望的信息。分布邏輯電路2從預(yù)定的偏航力矩MG和駕駛員制動壓力為車輪制動器計算出偏航力矩控制制動壓力PGMR，該數(shù)值對不同的車輪可能有很大差別。該偏航力矩控制制動壓力PGMR與為功能優(yōu)化而由ABS、ASR和EBV的控制器7、8和9計算的壓力預(yù)定值一起輸給車輪制動壓力的優(yōu)先電路3。該優(yōu)先電路3在考慮駕駛員愿望的情況下確定額定車輪壓力Psoll，以達到最佳的行駛穩(wěn)定控制。該額定壓力可以表示所述四個控制器所產(chǎn)生的壓力預(yù)定值中的一個，或者是它們的疊加?？捎门c確定車輪制動壓力相似的方法確定馬達力矩。ABS和EBV只作用于車輪制動器，而GMR和ASR也對馬達力矩起作用。分別由GMR控制器10和ASR控制器8計算的馬達力矩的值MStellM和MASR在優(yōu)先電路4中得到分析并由此得到一額定力矩。Msoll也可以取相應(yīng)于上述兩個控制器計算的預(yù)定值中的一個。現(xiàn)在就可根據(jù)計算出的車輪制動壓的額定值Psoll和馬達力矩的額定值Msoll對制動器和馬達施加作用，從而實現(xiàn)方向穩(wěn)定的控制。壓力控制系統(tǒng)5還接入表示車輪制動壓力實際大小的液壓信號或數(shù)值。壓力控制系統(tǒng)5由此產(chǎn)生閥信號，傳向車輛1的單個車輪制動器的控制閥。馬達控制系統(tǒng)6根據(jù)Msoll的值控制車輛驅(qū)動馬達，由此又產(chǎn)生改變的實際馬達力矩。這樣，F(xiàn)SR裝置的四個電子控制器7、8、9和10又分別有了新的輸入?yún)⒘俊?.偏航力矩控制器(GMR)的結(jié)構(gòu)圖2中的電路框圖說明了在GMR控制器10內(nèi)如何為分布邏輯2確定附加偏航力矩MG。這里作為輸入?yún)⒘拷尤朕D(zhuǎn)向角δ，由ABS控制器7輸出的車輛參考速度vRef，測得的橫向加速度aq和測得的偏航角速度車輛參考速度vRef通過濾波器17，該濾波器17在低速時給出一個大于0的常數(shù)值，以使在下面的計算中分數(shù)的分母不為0。vRef的未經(jīng)濾波的值只傳送給啟動邏輯電路11，該邏輯電路識別出車輛靜止狀態(tài)。如果假定當經(jīng)濾波的車輛參考速度vRefFil取其最小常量值時車輛處于靜止狀態(tài)，則可取消這種通過啟動邏輯電路11對車輛參考速度vRef的直接獲取。GMR控制器存有車輛參考模型12，它根據(jù)轉(zhuǎn)向角δ，經(jīng)過濾的車輛速度vRefFil和測得的偏航角速度計算偏航角速度的改變的值。為使所述值保持在物理上可能的范圍，所述計算還需要路面摩擦系數(shù)μ，它在摩擦系數(shù)和狀態(tài)識別電路13中作為估算值μ被計算。若在防抱死控制部分計算的摩擦系數(shù)足夠精確，則也可運用后者?；蛘咭部梢栽贏BS控制器7中利用在GMR控制器10中計算的摩擦系數(shù)。摩擦系數(shù)和狀態(tài)識別電路13計算所需的量為經(jīng)濾波的參考速度vRefFil，測得的車輛橫向加速度aquer，測得的偏航角速度和轉(zhuǎn)向角δ。狀態(tài)識別區(qū)別不同的情況，如直行，拐彎，倒車和車輛靜止。若經(jīng)濾波的車輛參考速度vRefFil取其常量最小值，則認為車輛處于靜止狀態(tài)。這樣可將該信息傳向啟動邏輯電路11，取代未濾波的車輛參考速度，用于識別車輛靜止狀態(tài)。識別倒車的依據(jù)是，對于給定的轉(zhuǎn)向角δ，倒車時的偏航角速度與正向行駛時的方向相反。為此將測得的偏航角速度與車輛參考模型12給出的額定偏航角速度進行比較，如果符號總是相反，并且兩曲線的時間導數(shù)也是這樣，則車輛是在倒車，因為總是為車輛前行而計算的，這是因為所使用的轉(zhuǎn)速傳感器未獲得關(guān)于車輪旋轉(zhuǎn)方向的信息。最后，根據(jù)經(jīng)濾波的車輛參考速度vRefFil，測得的車輛橫向加速度aquer和測得的偏航角速度確定動力學側(cè)偏角速度，即進行動力學確定14。為了除去在側(cè)偏角急劇變化時出現(xiàn)的峰值，計算的側(cè)偏角速度的值通過一級低通濾波器15，后者將側(cè)偏角速度的估算值繼續(xù)傳向啟動邏輯電路11和用于偏航力矩控制規(guī)律轉(zhuǎn)換的程序16。程序16此外還運用偏航角速度的改變量，它是測得的偏航角速度和根據(jù)車輛參考模型12算得的額定偏航角速度之間的差。由此計算出車輛的附加偏航力矩MG，該力矩應(yīng)通過制動壓力被傳輸。程序16是持續(xù)工作的，以時刻將控制參量準備好。但該控制力力矩是否傳送給圖1中所示的分布邏輯電路2則由啟動邏輯11決定。啟動邏輯電路11不僅接收未濾波的車輛參考速度值vRef以及如上所述的側(cè)偏角速度的值，而且也接收額定偏航角速度和測得的偏航角速度的絕對偏差，以及從狀態(tài)識別電路13的信息(在倒車情況下)。若車輛處于倒車狀態(tài)，則中斷MG的傳輸。如果識別出車輛靜止狀態(tài)，或者估算的側(cè)偏角速度和偏航角速度的改變值都沒有達到需要調(diào)節(jié)的數(shù)值，也將MG的傳輸中斷。用于計算馬達調(diào)節(jié)力矩MStellM的邏輯電路未作說明。2.1摩擦系數(shù)和狀態(tài)識別在圖3、4和5中以流程圖的形式描述了摩擦系數(shù)和狀態(tài)識別13的邏輯流程。圖3的對象是狀態(tài)識別。使用圖示的流程可區(qū)別八種不同的行駛狀態(tài)。<0>車輛靜止<1>勻速前行<2>加速前行<3>減速前行<6>倒車<7>勻速轉(zhuǎn)彎<8>加速轉(zhuǎn)彎<9>減速轉(zhuǎn)彎流程圖中的邏輯分支由菱形表示。從給定的需確定的狀態(tài)51開始，首先在菱形52中判斷是否是靜止狀態(tài)。若經(jīng)濾波的車輛參考速度vRefFil取其最小值vmin，則車輛處于靜止狀態(tài)，即狀態(tài)<0>。若vRefFil大于vmin，在菱形53中向狀態(tài)識別詢問前面的結(jié)果。當在兩次識別之間沒有識別出存在靜止狀態(tài)時，若上次被確定為倒車狀態(tài)，則車輛繼續(xù)處于倒車狀態(tài)。否則在兩次識別間在菱形52中應(yīng)識別出狀態(tài)<0>的存在。若狀態(tài)識別的結(jié)果不是狀態(tài)<6>，則在菱形54中詢問橫向加速度aquer的絕對值。若該值小于一確定的門限值aquermin，則認為車輛是向前行駛的，即處于狀態(tài)<1>至<3>。如果雖然測得的橫向加速度aquer的絕對值大于門限值aquermin，但菱形55中的下一步中識別出轉(zhuǎn)向角δ的絕對值小于一門限值δmin，則同樣認為車輛處于狀態(tài)<1>至<3>。也就是說這里測得的橫向加速度存在著測量誤差，導致該誤差的原因是，橫向加速度儀通常固定在車輛橫軸上，在路面?zhèn)刃睍r與車輛一起傾斜，導致所顯示的橫向加速器實際并不存在。若車輛處于前行狀態(tài)，則在菱形59中考慮縱向加速度along。如果其絕對值小于門限值alongmin，則認為車輛處于勻速前行狀態(tài)。但若縱向加速度along的絕對值大于該門限值，則在菱形60中判斷縱向加速度是正還是負。若along的值大于門限值alongmin，則車輛處于加速前行狀態(tài)，即狀態(tài)<2>。若along的值小于門限值alongmin，則只能意味著縱向加速度為負值，即車輛處于減速前行狀態(tài)，即狀態(tài)<3>。若不存在狀態(tài)<0>至<3>，并且在菱形55中確定轉(zhuǎn)向角δ的絕對值大于門限值δmin，則在菱形56中詢問車輛在這期間是否向后行駛。這里進行倒車的識別是必要的，因為在直行情況下偏航角速度幾乎等于0，這樣便不進行控制調(diào)節(jié)。在識別偏航力矩調(diào)節(jié)處于工作狀態(tài)的曲線行駛時，必須保證倒車行駛被排除在外。這僅僅根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速的信號是不可能的，因為這樣的傳感器只給出速度的絕對值，而不能給出行駛的方向。如上所述，通過將測得的偏航角速度與用車輛參考模型12算得的額定偏航角速度進行比較來確定狀態(tài)<6>。若二者符號相反，并且二者的時間導數(shù)即偏航角加速度和的符號也相反，則車輛是在曲線倒車。這樣，通過比較偏航角加速度的符號可以排除偏航角速度的相反的符號不只是由以額定值的計算的時間延遲為條件的相移引起。若不滿足倒車行駛的條件，則車輛是向前曲線行駛。該曲線行駛勻速與否在菱形57中進行判斷。如上述在菱形59和60中對直行的判斷時一樣，在菱形57中首先考慮縱向加速度along的大小。若小于門限值alongmin，則是勻速曲線行駛，即狀態(tài)<7>。若縱向加速度along的絕對值大于門限值alongmin，則在菱形58中進一步判斷，縱向加速度along是正還是負。若縱向加速度along為正，則車輛處于加速曲線行駛狀態(tài)，即狀態(tài)<8>，若縱向加速度along為負，則車輛處于減速曲線行駛狀態(tài)，即狀態(tài)<9>。可采用不同的方法確定縱向加速度along。例如可通過由ABS控制器7給出的參考速度vRef來確定，這里應(yīng)考慮到，這樣的參考速度vRef在進行ABS控制時可能偏離實際的車輛速度。因此，在ABS情況下需對vRef進行校正。若在ABS控制器中進行了這樣的計算，則也可以直接從那里獲得縱向加速度along。圖3所示的狀態(tài)識別持續(xù)地重復(fù)進行，其中上一次確定的狀態(tài)被存儲，以在菱形53中供利用。圖4和圖5示出了確定路面摩擦系數(shù)的可能流程。只有當偏航力矩控制器進行控制時才進行摩擦系數(shù)的確定。因為在控制開始時沒有估算的摩擦系數(shù)，因此在控制開始時使摩擦系數(shù)μ＝1。根據(jù)瞬時車輛狀態(tài)進行偏航力矩控制的出發(fā)點是，車輛至少處于不穩(wěn)定狀態(tài)的邊界附近。這樣可通過考慮車輛的實際測量值確定路面摩擦系數(shù)的當時值。在開始進行控制時確定的摩擦系數(shù)在以后的流程中用作限定額定偏航角速度以及輸出給GMR控制規(guī)律16的偏航角速度的調(diào)節(jié)量的基礎(chǔ)。在開始調(diào)節(jié)時進行首次摩擦系數(shù)的確定，并結(jié)合一個隨后的將額定偏航角速度限定在有物理意義的范圍內(nèi)的校正階段。這里一從原始給定摩擦系數(shù)μ＝1出發(fā)在調(diào)節(jié)開始時確定最大的摩擦系數(shù)作為計算附加偏航力矩MG的基礎(chǔ)。為此，首先由測得的橫向加速度aquer和計算得的縱向加速度along計算內(nèi)摩擦系數(shù)，在假定車輪與路面完全附著時該內(nèi)摩擦系數(shù)相應(yīng)于實際摩擦系數(shù)。但必須認識到在調(diào)節(jié)開始時尚未達到車輪與路面的最大附著力，因此，借助表格、特性曲線或常量系數(shù)為內(nèi)摩擦系數(shù)指定一較高的摩擦系數(shù)。然后將該摩擦系數(shù)傳給控制系統(tǒng)。這樣可在下一計算步驟中計算與路面摩擦系數(shù)相適應(yīng)的額定偏航角速度，并改善控制。在對車輛進行偏航力矩調(diào)節(jié)的過程中也必須對估算的摩擦系數(shù)繼續(xù)進行校正，因為在調(diào)節(jié)過程中摩擦系數(shù)有可能改變。如果基于在車輛參考模型中對摩擦系數(shù)的適應(yīng)的控制不能被由此產(chǎn)生的偏航角速度的改變的調(diào)節(jié)量所啟動，將繼續(xù)對摩擦系數(shù)進行直至TμEnd步的更新。若在該更新價段還沒有開動偏航力矩控制，估算的摩擦系數(shù)重被置為1。在某些狀態(tài)下也可不進行估算的摩擦系數(shù)的匹配和更新。這樣的狀態(tài)例如是直線前行，向后行駛或車輛靜止，即狀態(tài)<0>至<4>。這些狀態(tài)不需要進行偏航力矩調(diào)節(jié)，因而也不需要進行摩擦系數(shù)估算。這樣，如果摩擦系數(shù)的時間導數(shù)為負值，而且轉(zhuǎn)向角δ的時間導數(shù)的值|δ|超出一預(yù)定門限值，可不進行摩擦系數(shù)的更新。后一種情況的出發(fā)點是，橫向加速度aquer的改變是基于轉(zhuǎn)向角δ的改變而不是基于例如摩擦系數(shù)的改變。此方法計算的摩擦系數(shù)通常是所有四個車輪的中間值。用這種方法不能確定每個車輪的摩擦系數(shù)?，F(xiàn)結(jié)合圖4說明確定摩擦系數(shù)的方法。在每種車輛狀態(tài)下，當時的路面摩擦系數(shù)在步驟61之后作為車輛狀態(tài)的參量。為確定所屬的摩擦系數(shù)首先按照步驟62對測得的橫向加速度aquer進行濾波。即測得的值被平滑，或者所述曲線經(jīng)過低通濾波。以使不出現(xiàn)尖峰。步驟63包括了根據(jù)圖3的狀態(tài)識別。識別出的行駛狀態(tài)可用于后來的步驟74中的更新階段。在菱形64中詢問是否有必要進行調(diào)節(jié)。起始摩擦系數(shù)μ＝1首先作為這樣的計算的基礎(chǔ)。若必須進行調(diào)節(jié)，則在菱形65中詢問，這是否也是上次確定摩擦系數(shù)時的狀態(tài)。如果這里涉及的是首次調(diào)節(jié)，以前沒有對調(diào)節(jié)的識別，則接著在步驟67首次確定內(nèi)摩擦系數(shù)。計算公式如下F2.1mu^int=aquer2+along2g]]>其中g(shù)為重力加速度，g＝9.81m/s2。接著在步驟68中將步驟65中用到的參數(shù)regold設(shè)置為1。此外將計數(shù)參數(shù)Tμ設(shè)置為1，對應(yīng)于這樣的事實已經(jīng)完成了內(nèi)摩擦系數(shù)的首次確定。在步驟69中為計算得的內(nèi)摩擦系數(shù)指定一個估算的摩擦系數(shù)這是在這樣的假定下進行的，即存在的加速度成分不是基于車輪與路面的完全附著。估算的摩擦系數(shù)一般在計算得的內(nèi)摩擦系數(shù)與1之間。這樣就結(jié)束了摩擦系數(shù)的確定。在下次確定摩擦系數(shù)時，如果行駛狀態(tài)沒有改變，則在菱形65中將確定regold＝1。這里在后面的過程中也確定一個來代替上次確定的。不進行在步驟68中確定的參數(shù)的更新，因為的更新是在調(diào)節(jié)過程中進行的。在上次過程中regold已被設(shè)為1，并保持不變。已經(jīng)完成的過程的計數(shù)值Tμ繼續(xù)保持為1，因為它只在不發(fā)生調(diào)節(jié)時才繼續(xù)計數(shù)。如上所述，借助于表格、非線性關(guān)系曲線或常量參數(shù)為更新的值指定一個估算的摩擦系數(shù)若在一個過程中在菱形64中確定不需要進行調(diào)節(jié)，則接著在菱形71中詢問，用作調(diào)節(jié)的參數(shù)regold上次是被設(shè)置為0還是1。若該參數(shù)在上次過程中被設(shè)置為1，則在菱形72中詢問過程的計數(shù)Tμ。若上次過程中進行了調(diào)節(jié)則Tμ＝1。若上上次過程中進行了調(diào)節(jié)則Tμ＝2，依此類推。只要在菱形72中Tμ尚未這到某一TμEnd，就在步驟73將它增加1并在步驟74對內(nèi)摩擦系數(shù)進行重新更新。若在后續(xù)過程中達到了TμEnd而尚未進行一次調(diào)節(jié)，則用于調(diào)節(jié)的參數(shù)regold又被設(shè)置為0(75)。使估算的摩擦系數(shù)等于輸出摩擦系數(shù)μ＝1。這樣就結(jié)束了對摩擦系數(shù)的更新階段。如果在下次過程中在菱形64中又識別出不需要調(diào)節(jié)，則在菱形71中regold＝0，在步驟76中保持輸出摩擦系數(shù)。若在菱形64中識別出必須進行調(diào)節(jié)控制時，則再進行一次摩擦系數(shù)的確定。圖5給出了步驟74中對內(nèi)摩擦系數(shù)進行更新的判據(jù)。從域77給出需要更新內(nèi)摩擦系數(shù)開始，在步驟78中計算以前估算的摩擦系數(shù)或以及轉(zhuǎn)向角δ的時間導數(shù)。若在菱形79中識別出車輛既不處于靜止狀態(tài)也不處于直行狀態(tài)，即車輛處于狀態(tài)<6>至<9>，則在步驟80中分析步驟78中得出的結(jié)果。只有當下降的摩擦系數(shù)不是由轉(zhuǎn)向操作所致，如上所述，就進行摩擦系數(shù)的確定。如果車輛處于直行(前行或后行)或靜止狀態(tài)，或者估算的摩擦系數(shù)是由轉(zhuǎn)向操作所致，則不進行摩擦系數(shù)的更新。2.2和的確定車輛穩(wěn)定性的量度是居支配地位的側(cè)偏角β，以及其時間導數(shù)側(cè)偏角速度。下面說明如何確定這些數(shù)值。2.2.1動力學確定動力學確定14只不過是運用任一個車輛模型，根據(jù)測得的量及由測得的量計算的數(shù)值，按如下描述用純物理的方法計算側(cè)偏角速度測量垂直于運動面中的縱軸的車輛重心的加速度aquer。車輛的重心以相對于一個慣性系的速度矢量v運動F2.2v‾·vcos(Ψ·β)sin(Ψ·β)]]>其中ψ表示偏航角，β表示側(cè)偏角。加速度矢量a是v的時間導數(shù)F2.3a‾-ddtv‾-v.cos(Ψ+β)sin(Ψ+β)+v(Ψ.+β.)sin(Ψ+β)cos(Ψ+β)]]>加速度傳感器測得的是加速度矢量在車輛橫軸上的投影F2.4aquer=a‾TsinΨcosΨ]]>F2.5aquer-v.sinβ+v(Ψ.,β.)cosβ]]>通過對三角函數(shù)的線性化(sinβ＝β；cosβ＝1)上述方程可變?yōu)橄卤硎菆D4的書寫單元圖與圖1鍵盤圖之間的鍵和筆劃的對應(yīng)關(guān)系。g-橫橫11，f-橫豎12，d-橫撇13，s-橫點14，a-橫折15；h-豎橫21，j-豎豎22，k-豎撇23，l-豎點24，m-豎折25；t-撇橫31，r-撇豎32，e-撇撇33，w-撇點34，q-撇折35；y-點橫41，u-點豎42，i-點撇43，o-點點44，p-點折45；n-折橫51，b-折豎52，v-折撇53，c-折點54，x-折折55。沿用當前的習慣，以上的各鍵設(shè)定在小寫狀態(tài)時才是漢字輸入狀態(tài)。除了好記憶的原則之外，還有使用頻率的原則，將使用頻率高的書寫單元放在容易擊鍵的位置。如果簡單地按照筆劃順序敲書寫鍵，重碼必定會很多，有的漢字變旁已經(jīng)超過八劃，所以減少重碼的關(guān)鍵是合理地安排每一次書寫鍵。本漢字輸入編碼采用了優(yōu)先權(quán)規(guī)則。書寫鍵不是簡單地按書寫順序鍵入，而是將漢字分為“字塊”，按照大塊、小塊(孤小塊和連小塊)、補鍵三個層次設(shè)定每次輸入鍵的優(yōu)先權(quán)。孤小塊是與周圍的筆劃完全分離的小塊，如“磔”字右大塊中的三小塊，連小塊是與周圍筆劃有相連之處的小塊，如“磔”字石旁的“口”；減少重碼的另一條措施是將某些高頻部首如(口、木、扌、艸、钅)等單獨設(shè)特定鍵。設(shè)定優(yōu)先權(quán)和特定鍵的規(guī)定可以根據(jù)編碼者的想法變化，所以優(yōu)先權(quán)和特定鍵的規(guī)定可以有很多種。除了筆序碼的編碼方法外，可以在“一鍵等于書寫兩筆”的方法基礎(chǔ)上建立許多編碼法，無法窮舉。</claim><claim>2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的漢字輸入編碼法，其進一步的特征是“筆序碼”的編碼方法，在“一鍵等于書寫兩筆”的方法基礎(chǔ)上，筆序碼的優(yōu)先規(guī)則為大小、孤連、遠近。優(yōu)先權(quán)層次為大塊、孤小塊、連小塊、補筆，層次相同判遠近。第一個層次是按書寫順序每大塊書寫一鍵，書寫每大塊的頭兩筆(某些情況下一鍵只表示一筆，如用與“11”對應(yīng)的鍵書寫“西、酉、甫”等字塊的筆劃“一”)。對于大塊的規(guī)定是“寬字豎對齊，長字橫對齊”。如寬字“微”根據(jù)豎對齊的規(guī)則，可以分為左中右三個大塊，“微”字中的“”作大塊處理；長字“蔡”可分為上中下三個大塊，作大塊處理。第二個層次是書寫小塊，采用“先孤后連”和“就近”的原則，先孤后連的定義是孤小塊優(yōu)先于連小塊，如“磔”字的右大塊中的(木、夕、)的車輛與真正的車輛具有相同的條件。除側(cè)偏角速度外觀察者模型也給出偏航角加速度的值。由動力學確定方法得出的側(cè)偏角速度β在通過低通濾波后乘以加權(quán)因子k，而由觀察者模型得到的側(cè)偏角速度在加上一校正因子后乘以一加權(quán)因數(shù)(1-k)，該校正因子由確定校正參量的因子h與測得的偏航角速度的乘積給出。這里k總是在0與1之間。沒有觀察者模型時k＝1。將兩個側(cè)偏角速度相加得到的和積分以得到估算的側(cè)偏角β。它與動力學側(cè)偏角速度一起供調(diào)節(jié)使用。此外，側(cè)偏角β也提供給動力學確定部分83和觀察者車輛模型84。從觀察者車輛模型84計算出的偏航角加速度也有相似的校正參量。首先對該偏航角加速度積分以得到偏航角速度，并反饋給觀察者模型84，另一方面從測得的偏航角速度中將其減去。所得的差乘以因子h2。該因子確定校正觀察者車輛模型84的后續(xù)調(diào)節(jié)步驟的參量，其單位為1/s。這樣，側(cè)偏角速度乘以該因子h2后的單位與偏航角加速度具有相同的單位，使得這兩個參量可以相加，并經(jīng)積分以后構(gòu)成偏航角速度的反饋校正參量。在偏航力矩調(diào)節(jié)過程中項Y取相應(yīng)于附加偏航力矩MG的非零值。通過除以偏航慣性力矩(Giertraegheitmoment)θ，Y的單位與偏航角加速度單位相同，并可用于相加以得到偏航角加速度的和，使得積分得到的校正參量也考慮到調(diào)節(jié)輸入?yún)⒘康挠绊?。如果存在圖6中所示的觀察者模型84，可以比通過純動力學的方法確定側(cè)偏角速度并積分更可靠地確定側(cè)偏角，則這樣確定的側(cè)偏角β可提供給本來的偏航力矩控制器10。圖7說明與觀察者車輛模型流程組合的動力學確定方法。如從圖6可以看出的那樣，測得的輸出參量橫向加速度aquer和偏航角速度作為根據(jù)方程F2.6的計算91的輸入?yún)⒘俊＝?jīng)濾波的車輛參考速度vRefFil在域93中被微分以得到車輛參考加速度vRef，它在域94中被除以經(jīng)濾波的車輛參考速度vRefFil，所得的商經(jīng)非線性相乘95而形成一個因子fβ。所述非線性相乘95的作用是，在vRef除以vRefFil所得的商小時使fβ等于0，使該位于側(cè)偏角β前的因子可被忽略。只有當車輛加速度vRef足夠大時，才在動力學確定時考慮側(cè)偏角β。這里所用的是組合的，如圖6中所示不僅用作調(diào)節(jié)參量而且用作反饋。經(jīng)計算91后，算得的側(cè)偏角速度的值，如上所述，經(jīng)過低通濾波器92，給出估算的側(cè)偏角速度圖8說明了圖6中的觀察者車輛模型84的工作原理。這里選用矩陣描述方法，其“→”表示標量變換，“”表示多維變換。該矩陣描述基于方程F1.1至F1.3。這里，狀態(tài)參量β和組合成一個狀態(tài)矢量x(t)，從而得到下述方程F2.7x‾.(t)=A‾(v(t))x‾(t)+B‾(v(t))u‾(t)]]>其中系統(tǒng)矩陣A(v(t))、輸入矩陣B(v(t))、狀態(tài)矢量x(t)和輸入矢量u(t)分別為F2.8A‾(v(t))-Ch+Cvmv(t)-1+Chlh-Cvlvmv2(t)Chlh-CvlvΘ-Chlh2+Cvlv2Θv(t)]]>B‾(v(t))=Cvmv(t)0CvlvΘlΘ;x‾(t)=β(t)Ψ.(t);u-(t)=δY]]>輸入矢量u(t)包含輸入?yún)⒘哭D(zhuǎn)向角δ和項Y，后者表示由偏航力矩調(diào)節(jié)產(chǎn)生的附加偏航力矩。利用權(quán)重矩陣K1和權(quán)重矢量K2代替權(quán)重因子進行計算得到的參量的加權(quán)相加。2.9K1‾=1-k001;k2‾=k0;0≤k≤1]]>為消去狀態(tài)參量引入兩個矢量cβ和，它們分別消除狀態(tài)矢量x(t)的一個分量F2.10cβ＝[1，0]；CΨ.‾=]]>觀察者車輛模型的動力學特性，即校正步驟的參量由矢量h確定，其第一個分量h1無單位，第二個分量的單位為1/sF2.11h‾=h1h2]]>從在狀態(tài)空間描述的車輛模型(F1.1和F1.2)出發(fā)，下面結(jié)合圖8說明借助觀察者確定側(cè)偏角β的方法。圖8中的車輛101只用于描述輸入?yún)⒘亢洼敵鰠⒘恐g的區(qū)別。它不是確定側(cè)偏角速度的組合方法的組成部分。在加法器104中根據(jù)方程F2.7構(gòu)成系統(tǒng)方程。為此，系統(tǒng)矩陣A與狀態(tài)矢量x相乘，輸入矩陣d與輸入?yún)⒘喀暮蚘，即輸入矢量u相乘。實際車輛參考速度vRefFil作為唯一的變量輸入系統(tǒng)矩陣A和輸入矩陣B。通過在加法器104中相加而構(gòu)成的狀態(tài)矢量x的時間導數(shù)x乘以方程F2.9給出的權(quán)重矩陣K1，并輸出給另一個加法器105。與該過程相平行，為在直接方法103中估算出一個側(cè)偏角速度為此，利用經(jīng)濾波的車輛參考速度vRefFil及其在微分器102(與圖7中的93相同)中求得的時間導數(shù)vRef，測得的橫向加速度aquer以及測得的偏航角速度根據(jù)方程F2.6計算。這里首先忽略該方程的最后一項，因為尚未有側(cè)偏角β的值。算得的側(cè)偏角速度還經(jīng)過低通濾波器92，如在圖7中所示，由此產(chǎn)生的估算的側(cè)偏角速度>供下面的計算利用。這一<相應(yīng)于圖2中由虛線域中引出的。該標量乘以權(quán)重矢量k2，以產(chǎn)生一個矢量，其第一個分量具有角速度的單位，第二個分量為0。該矢量也提供給加法器105。根據(jù)方程F2.7構(gòu)成的狀態(tài)參量x的時間導數(shù)和由乘以k2所得到的矢量的和在積分器106中被積分成狀態(tài)矢量x。通過與矢量cβ和的標量相乘作為標量的分量β或被從狀態(tài)矢量中消去并繼續(xù)被處理。消去的一方面?zhèn)魉徒oGMR調(diào)節(jié)規(guī)則16，另一方面?zhèn)魉徒o直接方法103，而在組合方法中算得的只用作觀察者內(nèi)的狀態(tài)參量并用作確定估算誤差。為此，在加法器107中計算由觀察者車輛模型算得的偏航角速度和測得的偏航角速度之間的差。所得的差與矢量h相乘，其第一個分量無單位，確定側(cè)偏角速度的校正步驟的參量，其第二個分量的單位為s-1，確定偏航角速度的調(diào)節(jié)步驟的參量。側(cè)偏角β也作為校正參量被反饋，并且是反饋至圖7所示的動力學確定的直接方法中，使在下續(xù)調(diào)節(jié)步驟中可將方程F2.6的最后一項賦值。通過這兩種計算方法，即根據(jù)車輛模型的計算方法和根據(jù)動力學的計算方法的相互校正，基本上可精確確定側(cè)偏角β，使該參量也可作為調(diào)節(jié)參量提供給GMR調(diào)節(jié)規(guī)則16。2.3車輛參考模型下面結(jié)合圖9至15說明車輛參考模型圖9中再次簡示了根據(jù)圖1和圖2的用于車輛穩(wěn)定性控制的控制電路。這里略去圖1中的控制器7至9，相應(yīng)的優(yōu)先電路3和馬達控制部分6，并且分布邏輯2簡單地用壓力控制5來表示。在該控制電路內(nèi)計算繞車輛垂直軸的附加偏航力矩MG并對其進行調(diào)節(jié)，以保持駕駛員所希望的彎曲路面。這里的附加偏航力矩MG通過單個車輪的要進行的制動過程來產(chǎn)生，制動過程的流程和要制動車輪的選擇通過分布邏輯2確定。駕駛員通過轉(zhuǎn)動方向盤相應(yīng)角度來確定所要行駛的方向。方向盤以固定的轉(zhuǎn)換關(guān)系(轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)換)與被轉(zhuǎn)向輪聯(lián)接。以這種方式調(diào)整一定的車輪轉(zhuǎn)向角δ。2.3.1動力學單軌模型在GMR控制器10中有所謂的車輛參考模型12(圖2)(即圖9中的302)，其輸入數(shù)據(jù)包括由vRef表示的速度v，轉(zhuǎn)向角δ。在車輛參考模型302中根據(jù)輸入數(shù)據(jù)計算單位時間內(nèi)偏航角應(yīng)改變的量(偏航角<p>表1(單位重量％燒失量SiO2Al2O3Fe2O3TiO2CaOMgOK2ONa2O煅制二氧化硅1.1096.630.240.87(0.30)※痕量0.070.380.470.23氫氧化鋁34.6465.36海泡石11.6258.572.980.610.090.8624.770.730.78</table>括號內(nèi)為通過磁性過濾器后的數(shù)值表2(單位重量％燒失量SiO2Al2O3Fe2O3TiO2CaOMgOK2ONa2O合成粘土19.7442.5535.540.15痕量0.071.400.230.13新西蘭高嶺土14.6848.3636.530.250.08痕量痕量0.030.04陶土(Gaeromeclay)12.3351.2231.291.801.100.080.641.160.02</table>p>模型。從圓周運動模型306向單軌模型311過渡時，由圓周運動模型計算的如和β的額定值用作單軌模型的起始值。這樣就避免了轉(zhuǎn)換時的非穩(wěn)態(tài)過程。后續(xù)計算使用單軌模型311進行，直至減小的速度低于低速門限值。這里為減小非穩(wěn)態(tài)過程，圓周運動模型的重要校正因子和βkorr由在單軌模型中算得的和β值及輸入?yún)⒘克俣葀Ref和轉(zhuǎn)向角δ算得。校正值的大小為F2.15Ψ.korr=Ψ.soll-δ*vlv+lh*11+v2vch2]]>F2.16βkorr-βδ+1-lvlv+lh*(1+m*v2Ch*(lv+lh))1+v2vch2]]>這些校正因子的影響隨時間按如下方程呈指數(shù)下降F2.17korr(n+1)＝korr(n)*λ其中λ可取0與1之間的值。n和n+1表示計算的次序號。由此可避免突變，因為在靜態(tài)情況下兩種計算方法可給出不同的結(jié)果。這樣，通過改變計算模型可精確給出控制用的額定值，直至速度v＝0km/h。根據(jù)圖9描述了可考慮不同模型用作車輛計算模型。這里優(yōu)選的模型可以是靜態(tài)圓周運動模型。偏航角速度可由該模型根據(jù)上面給出的公式算得。若表示出這樣的一種車輛計算模型，則向計算電路提供測得的值λ和vRef，輸出偏航角速度的額定值2.3.3簡化模型下面說明一種用于確定額定偏航角速度的最簡單的模型。它可用于代替上述的組合模型。其特點是，可用較少的計算得出可接受的結(jié)果。根據(jù)該模型，額定角速度可由下式計算F2.18Ψ.soll=δ*vl]]>當剛度cv和ch非常大時，該方程可由F2.12，及方程F2.14和F2.15得出。這種估算方法是基于以下考慮。在上述車輛參考模型中，額定偏航角速度或者借助于動力學車輛模型(如單軌模型)或者通過靜態(tài)模型(稱為靜態(tài)圓周運動模型)計算并與測得的偏航角速度進行比較。但在每種情況下給定值(由此也包括控制調(diào)節(jié))直接依賴于車輛模型的質(zhì)量。由于這里涉及的是線性等效模型，所以該模型在有些情況下明顯偏離實際的車輛狀態(tài)。實際的車輛狀態(tài)還由于例如單個元件的負荷或摩損而改變，使模型對車輛的描述不夠精確。因此應(yīng)通過不斷的參數(shù)估算進行模型匹配，這里出現(xiàn)的問題是為進行上述估算必須有這樣的推動，即駕駛員必須以小的轉(zhuǎn)向角(＜0.4g)足夠地推動車輛。這在正常行駛中是很難達到的。此外，不可能直接估算線性單軌模型的所有參數(shù)。這樣事先選定某些參數(shù)。因此，基于模型的控制總是只有關(guān)系到模型預(yù)定參數(shù)才能給出滿意的結(jié)果。這樣，在許多情況下采用一種較簡單的控制原理已足夠了。車輛穩(wěn)定控制的一個重要目標是確定車輛的狀態(tài)，使可預(yù)見車輛對駕駛員給出的轉(zhuǎn)向、制動踏板和油門踏板參數(shù)的反應(yīng)并可對其進行很好的控制。因此必須識別車輛的欠控制和過控制運行狀態(tài)，并通過相應(yīng)的制動和馬達控制將其校正到正常狀態(tài)。簡化的控制原理是運用欠/過控制的直接量度作為控制參數(shù)。根據(jù)機動車輛控制特性的定義，將前軸和后軸的平均跑偏角(Schraeglaufwinkel)(αV，αH)進行比較。若前軸跑偏角較大，車輛處于欠控制狀態(tài)。在相反情況下，則處于過控制狀態(tài)。根據(jù)定義，當前后跑偏角相等時車輛處于正常狀態(tài)。這樣，滿足F2.19＞0欠控制αv-αh＝0正常＜0過控制因此，根據(jù)跑偏角差可直接確定車輛的瞬時狀態(tài)。若首先運用單軌車輛模型(圖10)，則可按下式由轉(zhuǎn)向角δ，側(cè)偏角β，偏航角速度和車輛速度v導出跑偏角F2.20aαv=δ-β-ψ*lvv]]>F2.20bαh=-β+ψ*lhv]]>因為側(cè)偏角不可直接測量但可簡單算得，所以可不直接計算單個跑偏角。若計算跑偏角的差，可基于已有的測得數(shù)據(jù)(轉(zhuǎn)向角，偏航角速度)，由ABS控制器已知的車輛參考速度vRef和為常量的軸距l(xiāng)計算該參量。F2.21αv-αh=δ-l*Ψ.v]]>這樣就得到了可用作欠/過控制量度的參量。注意到車輛重心曲線軌跡的實際半徑R和跑偏角差之間存在以下已知關(guān)系F2.22R=lδ-(αv-αh)]]>則在F2.19所示的正常狀態(tài)下，即F2.23αv-αh＝0此時曲線半徑R可通過轉(zhuǎn)向角δ確定，即F2.24R=lδ]]>這樣，可直接運用算得的跑偏角之差作為控制參量進行控制。這種控制的目的是保持控制參量的絕對值盡量小，以使車輛大致處于正常狀態(tài)。有時設(shè)置非對稱的容許門限值是有意義的，這樣，在過控制狀態(tài)方向上可選擇較小的容許門限值?？筛鶕?jù)上述因素計算出額定偏航角速度(F2.18)。然后將該額定偏航角速度與比較，并按照圖1作為控制的基礎(chǔ)。2.3.5額定值限定只有在車輪與路面的附著力允許的條件下使計算的附加轉(zhuǎn)動力矩作用于車輛時對車輛狀態(tài)的控制才有意義。例如當相對于實際車輛速度太快地轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向輪時，不希望所述控制總是迫使車輛進入由轉(zhuǎn)向角δ給出的曲線軌道。因此，應(yīng)該避免在任何情況下都根據(jù)選擇的車輛參考模型來確定的預(yù)定值。若只根據(jù)參考模型則會導致，在高速的情況下由于疏忽而使轉(zhuǎn)向角過大從而通過也太大的來調(diào)整實際的偏航整角速度，使得在極端情況下，在車輛的重心基本上直行的同時車輛繞其軸轉(zhuǎn)動。這種情況對駕駛員來說比車輛由于摩擦狀況不好的原因不聽從駕駛員的駕駛而欠控制很厲害并向前直滑的情況更不利。因為在后一情況下車輛只是向前直行，并不會同時也繞其軸轉(zhuǎn)動。為了避免這種在特殊情況下出現(xiàn)的不利結(jié)果，在車輛參考模型中還附加了這樣的算法，即通過摩擦系數(shù)確定對測得的直行速度有效的最大偏航角速度。該在摩擦系數(shù)識別系統(tǒng)13中確定。該算法是基于靜態(tài)圓周運動的理論，即滿足＝aquer/v(F2.18)。最大可允許的橫向加速度aqlim基本上作為摩擦系數(shù)、速度v、縱向加速度along以及在某些情況下的其他參數(shù)的函數(shù)加以確定。即F2.25aqlim＝f(mu，v，along，…)最大偏航角速度由下式計算F2.26ψSollmax=aqlimv]]>因此，可為偏航角速度確定一個極限值，該值不再直接考慮駕駛員的愿望，而是在車輛發(fā)生故障時，使得不附加地繞其垂直軸轉(zhuǎn)動車輛。對于適當?shù)摩痰拇_定在2.1部分中加以詳細討論。也可規(guī)定只有在一定的條件下才允許控制調(diào)節(jié)。這樣的一種可能性可以是，例如當確定出側(cè)偏角β太大時，可使圖2中的啟動邏輯11不再向分布邏輯2輸出實際的MG，這種情況可基于當時的速度而出現(xiàn)。2.4控制規(guī)則下面將描述偏航力矩控制器10的控制規(guī)則16的程序結(jié)構(gòu)。該程序由四個輸入?yún)⒘坑嬎銍@車輛垂直軸的附加偏航力矩MG，它對于尤其在曲線行駛時保持穩(wěn)定的車輛狀態(tài)是必要的。計算得的偏航力矩MG是計算車輪制動器上所施加的壓力的基礎(chǔ)。該控制規(guī)則的輸入?yún)?shù)為(見圖17)輸入端500輸入端501輸入端502輸入端503在需考慮跑偏角差的情況下，在輸入端500輸入Δλ，而在輸入端501輸入Δλ。輸入端503是可選的。它尤其用在當在整個計算系統(tǒng)中備有稱為觀察者車輛模型84的情況。輸入端500的值表示測得的偏航角速度和借助于車輛參考模型12算得的額定偏航角速度的差。輸入端501的值表示輸入端500的參量從一個計算循環(huán)至另一個計算循環(huán)的改變量除以循環(huán)時間T0的商，或者表示測得的偏航角速度的時間導數(shù)與計算得的額定偏航角速度的時間導數(shù)的差。一個計算循環(huán)即圖1所示的整個FSR控制器的計算過程。這樣的一個過程通過其結(jié)構(gòu)需要一特定的實際時間，即循環(huán)時間T0。對于有效的控制來說，該時間必須保持足夠小。輸入端500和501的值，即和首先分別輸給低通濾波器510和511。這兩個低通濾波器結(jié)構(gòu)基本相同，其結(jié)構(gòu)如圖18所示。圖8中，低通濾波器的輸入?yún)⒘?20用u表示，輸出參量521用y表示。輸出參量521輸至一寄存器522，在下次計算中作為前次的值y(k-1)供使用。計算循環(huán)的輸出值521由下面公式計算F2.27y(k)＝λ*y(k-1)+(1-λ)*u*kp其中λ可取0至1之間的值。λ表示低通濾波器的數(shù)位價(Wertigkeit)。對其極限值λ＝0，不存在遞推功能上次的值y(k-1)對新輸出值521的計算不起作用。λ越接近1，上次值的作用越大，使得實際的輸入值520對輸出值521的影響越緩慢。kp是線性估算因子。對輸入值500和501進行上述的低通濾波，以形成經(jīng)濾波的值515和516。對輸入?yún)⒘?02，即也進行同樣的低通濾波512。經(jīng)濾波的值517與未經(jīng)濾波的值503一樣被輸給非線性濾波器。該濾波器的作用是對小的輸入值使輸出值為0，而對超過某一特定極限值的輸入值則使輸入值減去所述極限值。既在負區(qū)域又在正區(qū)域進行這種限定。極限值和βth可以是固定在程序編碼中的量，但也可以是由其他參數(shù)，如輪胎與路面間的摩擦系數(shù)確定的量。在這種情況下，極限值可分別作為摩擦系數(shù)的線性函數(shù)來計算。所有四個參量，即515、516、517、518在接下來的步驟530、531、532和533中分別以一線性因子加權(quán)。這些因子固定編碼在計算系統(tǒng)中。可由相應(yīng)的車輛模型計算出這些因子的數(shù)量級，但一般情況下需經(jīng)試車進行精密確定。以這種方法可為每輛車或車型確定一組線性因子。將依此加權(quán)的輸入?yún)⒘?00、501、502和503相加，從而形成附加偏航力矩MG(加法段540)，作為程序進一步計算的基礎(chǔ)。但在實際中還必須對算得的偏航力矩進行修正。為此可考慮以下兩方面因素1.修正輸入?yún)⒘?，尤其?.對算得的偏航力矩MG進行濾波。通過這兩方面的修正，在進行控制時不僅可考慮偏航角速度而且也可考慮側(cè)偏角的影響。2.4.1輸入?yún)⒘康男拚缟纤觯柚谲囕v參考模型可計算出偏航角速度的額定值。由于所用的車輛參考模型與實際情況不可能完全一致，因此通常情況下必須對模型計算結(jié)果進行校正。在參考模型中基本上是對偏航角速度傳感器和轉(zhuǎn)向角傳感器提供的值進行分析，可通過附加考慮橫向加速度傳感器提供的值對算得的額定偏航角速度進行校正?？捎貌煌椒ㄟM行所述分析。下面將介紹一種方法，在這種方法中首先將測得的橫向加速度轉(zhuǎn)換成側(cè)偏角速度。使用該值對偏航角速度的額定值進行校正。的計算借助于動力學確定14、15(圖2)進行。所用方法如圖19所示。側(cè)偏角速度的估算值在經(jīng)過低通濾波(在有些情況下進行)后首先與一個第一門限值th1比較(菱形400)。這一比較的意義將在對偏航角速度的額定值進行校正后才能看出，因此將在最后加以詳述。若，則將的大小與一個第二門限值th2進行比較(菱形401)，這里，第二門限值大于第一門限值th1。若仍大于該門限值，則接著對側(cè)偏角速度進行時間積分402。為此將側(cè)偏角速度與循環(huán)時間T0相乘，并與上次積分結(jié)果Intgi-1相加。該積分步驟以n計數(shù)，這樣，積分以后計數(shù)n增加1(步驟403)。由此，積分時間由已完成的積分步驟的計數(shù)n表示。積分結(jié)果與一門限值βs進行比較(菱形404)。該門限值表示所允許的與理論側(cè)偏角的最大偏差。門限值βs的數(shù)量級大約為5度。若超過該門限值，則額定偏航角速度通過一個附加常數(shù)S進行重新賦值(步驟405)，該常數(shù)由當時的側(cè)偏角速度和積分步驟的次數(shù)n決定。也就是說，若每次新循環(huán)中超出了門限值βs，則將額定偏航角速度再減小。根據(jù)的符號，或者加上或者減去附加常數(shù)，這樣，額定偏航角速度的絕對值總是被減小的。若Intgn達不到門限值βs，則不對進行限制(步驟407)。在新的過程中將再次檢查估算的側(cè)偏角速度的大小是否小于門限值th1。若是，則中斷該過程，車輛重新達到穩(wěn)定狀態(tài)。結(jié)果導致n在步驟406重置為0，并且在步驟407中將由車輛模型計算的額定偏航角速度不作任何修正地作為進一步計算的基礎(chǔ)。此外，積分的初始值Intgn-1設(shè)置為0。若側(cè)偏角速度的絕對值雖大于th1但小于th2則原積分值Intgn保持不變，即積分被中止一個循環(huán)。上次的限定保持不變。若又超過了門限值th2，則繼續(xù)進行積分。2.4.2MG的校正另一種可能是控制由控制規(guī)則16計算的偏航力矩MG。為此構(gòu)成原值M1(k-1)與當時值M1(k)之間的差。其中的角標1表示該值是偏航力矩控制器的直接結(jié)果，即還沒有根據(jù)下述方法進行校正。該差與循環(huán)時間T0構(gòu)成ΔM1。將梯度ΔM1與由β乘以一個校正因子而構(gòu)成的校正梯度相加。由此校正的梯度與循環(huán)時間T0相乘，所得的積與上次算得的偏航力矩M(k-1)相加。由此得出用作進一步計算基礎(chǔ)的當時的力矩MG(k)。該計算按圖20所示邏輯實現(xiàn)。子程序“控制規(guī)則16”計算的力矩被輸入移位寄存器420中。在移位寄存器420的第一個位置421存儲當時值M1(k)；在移位寄存器420的第二個位置422存儲原值M1(k-1)。一旦存在新值M1，則寄存器421中的值移至寄存器422，而寄存器421被設(shè)置為新值。寄存器421和422中的值輸給計算邏輯430，后者按下列公式計算ΔMF2.28ΔM-M1(k)-M1(k-1)+a*β.*T0]]>此外，由動力學確定部分得出的估算的側(cè)偏角速度也輸出計算邏輯430。另外，校正因子a的值存儲在一存儲器中，使用該因子將側(cè)偏角速度轉(zhuǎn)換為力矩變化量。新力矩M(k)由下式計算F2.29M(k)＝M(k-1)+ΔM寄存器431和432分別存儲校正后的力矩的當時值和上次計算的值。寄存器431中的值將作為進一步計算的基礎(chǔ)。3.分布邏輯3.1通過施加制動力而產(chǎn)生的附加偏航力矩為在曲線行駛時也保持車輛的穩(wěn)定，首先必須探測轉(zhuǎn)向角的大小。轉(zhuǎn)向角表示駕駛員所希望的車輛的彎曲軌道。在穩(wěn)定的靜態(tài)曲線行駛中，車輛應(yīng)以近似常數(shù)的側(cè)偏角和相同的偏航角速度行駛完整個彎道。駕駛員必須用反轉(zhuǎn)向來補償與所述側(cè)偏角及偏航角速度的偏差。但這并不總是可能的，尤其是駕駛員以轉(zhuǎn)變極限速度行駛時更是如此。在這種情況下必須有目的地對車輛進行制動，對車輛施加繞其垂直軸的附加力矩，該附加力矩應(yīng)能使實際的偏航角速度與所希望的相匹配。描述這種關(guān)系的控制算法已在上文給出，這里不必進一步詳述。但留下的問題是，如何以適當?shù)姆绞酵ㄟ^有目的地施加制動力來實現(xiàn)由控制算法算得的附加偏航力矩MG。對于液壓制動器來說，就是確定每個車輪制動器的制動壓力。為此，需實現(xiàn)的繞垂直軸的力矩應(yīng)以盡可能小的作用于單個制動器上的壓力來實現(xiàn)。因此，本發(fā)明提出為每個車輪確定一個系數(shù)，并且根據(jù)將要產(chǎn)生的車輛偏航力矩和各個加權(quán)系數(shù)確定每個車輪的制動力。如上所述，尤其是對基于液壓制動的制動裝置來說，應(yīng)這樣來確定所述系數(shù)可直接計算每個車輪制動器的制動力。系數(shù)的加權(quán)這樣來進行每個系數(shù)除以所有系數(shù)的平方和。這里，每個系數(shù)確定車輪制動力與由此產(chǎn)生的單個車輪制動力占車輛偏航力矩的份額之間的關(guān)系。確定單個系數(shù)所需參量在車輛行駛期間是變化的。尤其是這些參量-轉(zhuǎn)向角δ-輪胎與路面間的摩擦系數(shù)μ-車輛質(zhì)量m-軸向載荷分布Nz計算所述系數(shù)時輸入的隨車輛和制動器的不同而改變的參量對例如盤式制動裝置來說為-制動活塞的面積A-每個車輪制動器的活塞的數(shù)目n-盤與制動塊的摩擦系數(shù)μR-有效摩擦半徑與動態(tài)輪胎半徑的比s-制動器的效率η。上述建議的計算方法的優(yōu)點是，可很快地從給定的附加偏航力矩計算出相應(yīng)的制動力。若上述參數(shù)在行駛過程中改變，則這種改變通過改變上述系數(shù)對制動力的計算產(chǎn)生影響。所述系數(shù)與一些輸入?yún)⒘看嬖诰€性關(guān)系，而首先所述系數(shù)與轉(zhuǎn)向角δ的關(guān)系是非線性的。但已證明，對單個系數(shù)和轉(zhuǎn)向角之間關(guān)系的線性化的估算可給出足夠好的結(jié)果。圖21示意性地表示了處于直行狀態(tài)的帶有四個車輪601、602、603和604的車輛。每個車輪有一車輪制動器605、606、607和608。這些制動器可分別加以控制，通過由車輪制動器施加的車輪制動力矩在車輪與地面接觸的表面產(chǎn)生制動力。例如通過控制車輪601的制動器605產(chǎn)生制動力F，該力又產(chǎn)生了繞垂直軸的力矩M(例如為正力矩)。這樣的繞車軸垂直軸產(chǎn)生的力矩可有目的地施加，以使車輛在駕駛員所希望的路面上保持穩(wěn)定。在該車輛中還存在傳感器。其中包括探測車輪601、602、603和604的角速度的車輪傳感器。此外，轉(zhuǎn)向角由轉(zhuǎn)向角傳感器612探測。安裝有用于探測偏航角速度的傳感器613。從這些探測駕駛員給出的參量及車輛狀態(tài)的傳感器提供的數(shù)據(jù)可以計算出使車輛的偏航角速度及側(cè)偏角與駕駛員所希望的相符的偏航力矩。為此對車輪制動器605、606、607和608分別進行控制，為達到這一目的安置了一個控制裝置，它是用于車輛穩(wěn)定調(diào)節(jié)的復(fù)雜程序的一部分?？刂圃碛蓤D22給出。標記16表示計算偏航力矩MG的程序塊。圖22表示計算每個車輪制動器605、606、607和608應(yīng)施加的壓力Pxx的控制裝置。確定的壓力值622、623、624和625可進一步加以分析，并轉(zhuǎn)換為車輪制動器605、606、607和608的相應(yīng)的控制信號?？刂蒲b置由兩部分構(gòu)成，即第一部分630，計算每個車輪的系數(shù)Cxx。系數(shù)Cxx表示車輪制動力與按比例分配的偏航力矩間的線性關(guān)系，所述力矩通過制動力作用在相應(yīng)的車輪上。在第二部分631中，通過對各系數(shù)的加權(quán)并考慮要實現(xiàn)的偏航力矩MG計算各壓力值Pxx622、623、624、625。壓力值和系數(shù)由下標加以表示。這里v前h后l左r右x表示v/l或h/r第一計算部分630考慮轉(zhuǎn)向角的影響，后者由對轉(zhuǎn)向角傳感器612的數(shù)據(jù)分析632提供。為計算所述系數(shù)還考慮摩擦系數(shù)μ，后者在一分析單元633由車輪轉(zhuǎn)動狀態(tài)導出。(參見2.1部分)車輪轉(zhuǎn)動狀態(tài)又由安裝在各車輪的車輪傳感器探測。此外，車輛質(zhì)量和載荷分布Nz也作為輸入?yún)⒘?，這二者在分析單元634中確定，在該單元中分不同情況對車輛狀態(tài)進行分析。第一程序部分630可訪問存儲器635，它存儲有上述與車輛和車輪制動器有關(guān)的值。從上述數(shù)值計算每個車輪的系數(shù)cxx，這里可對數(shù)值640、641、642和643進行平行計算或先后計算。所述計算由程序中的一個函數(shù)進行。該函數(shù)中考慮了制動壓力和制動力之間的周知的關(guān)系。這種關(guān)系通常是線性的。只是轉(zhuǎn)向角必須分開處理。如何以適當?shù)姆绞娇紤]轉(zhuǎn)向角的影響將在下文說明。在第二計算步驟631中同時或先后地從各系數(shù)640、641、642和643按下列公式計算各車輪制動器的壓力值F3.1apxl=CxlCvl2+Cvr2+Chl2+Chr2*MG]]>F3.1bpxr=-CxrCvl2+Cvr2+Chl2+Chr2*MG]]>按照上述公式計算各壓力的優(yōu)點是，只需在車輪制動器施加相對較小的壓力即可得到算得的制動力矩。此外，對制動壓力的控制可以很靈敏，對尤其是轉(zhuǎn)向角和摩擦系數(shù)的變化反應(yīng)很快。在計算系數(shù)時這樣來考慮轉(zhuǎn)向角δ的影響圖23是一車輛的示意圖，其中主要描述了前輪601和602。S表示前輪間距，lv表示重心610與前軸的距離。車輪面650、651與車輛縱軸間的夾角為轉(zhuǎn)向角652、653。這里簡單地假定轉(zhuǎn)向角δ652、653相等。作用在車輪平面650、651的制動力的有效力臂在小轉(zhuǎn)向角的情況下可近似由下式計算F3.2ahr=s2+δ*lv]]>F3.2bhl=s2-δ*lv]]>由于“小轉(zhuǎn)向角”近似并非總被滿足，有時用下述公式計算是有利的F3.3ahr=s2+δ*s24+lv2]]>F3.3bhl=s2-δ*s24+lv2]]>若算得的力臂小于0，則將其置為0?，F(xiàn)在，可由以下公式計算車輪系數(shù)cxxF3.4Cxx＝Chydxx*hl，r其中Chydxx表示除轉(zhuǎn)向角δ外的所有其他參數(shù)的影響。以這種方式，所述系數(shù)可表示為兩項之積，第一項確定有效力臂，另一項與轉(zhuǎn)向角無關(guān)。3.2通過減小側(cè)向力產(chǎn)生的附加偏航力矩施加單向作用的制動力的方法是控制車輪制動器，使車輪以不同的強度被制動。上一部分已描述了如何實施這種方法。但是，當需要在踏板制動期間進行穩(wěn)定性調(diào)節(jié)的時候，即當由于駕駛員的制動在車輪制動器中已形成一定制動壓力時，這種方法就遇到了極限。原理上在這種情況下仍可用上述方法。檢測已施加的制動壓力的變化來代替絕對壓力。但這里會遇到這樣的問題。若在一車輪制動器中已施加了很多的壓力，使得產(chǎn)生了很大的制動力，這樣，再提高制動壓力并不一定會導致制動力的增加，因為達到了輪胎和路面間的附著極限。在上述模型中假定的制動壓力和制動力之間的線性關(guān)系在這種情況下將不再成立。從偏航力矩控制角度來看，為使車輛一側(cè)的制動力不超過極限，可通過減小另一側(cè)的制動力來補償。但這也存在缺點，即制動力的減小使車輛減速放慢。這并不總是可取的，因為在駕駛員進行制動時車輛應(yīng)在可能短的距離內(nèi)停止。因此，對實際車輛減速的太厲害的放慢通常是不可取的。為解決這一問題，給出以下方法。至少一個車輪的車輪制動器這樣被控制，調(diào)節(jié)該車輪的縱向打滑率(Laengsschlupf)2，使其大于車輪與地面附著達到最大時的縱向打滑率。這種方法應(yīng)用了傳輸?shù)闹苿恿?，即施加在輪胎上的縱向力在縱向打滑率為約20％(0％-自由轉(zhuǎn)動的車輪；100％-抱死的車輪)時達到其最大值，并且當超過20％時，可傳輸?shù)闹苿恿χ粶p小很少，使得在車輪打滑率在20％至100％之間時對車輛的減速不產(chǎn)生很大的損失。若同時考慮可傳輸?shù)膫?cè)向力，即垂直于車輪面的力，則該力與車輪打滑率存在很強的依賴關(guān)系，即隨打滑率的增加可傳輸?shù)膫?cè)向力急劇減小。當打滑率超過50％時車輪的特性近似于抱死的車輪。即不能再對其施加側(cè)向力。通過對應(yīng)調(diào)整為高縱向打滑率的車輪的適當選擇，可使車輛進行受控滑動，而由此滑動引起的偏航角的改變應(yīng)與所希望的改變相符。因為在這種方法中縱向力基本保持不變，但側(cè)向力被明顯降低，因此可在不大大減小車輛的減速度的情況下對偏航角速度進行控制。對至少短時地應(yīng)以較大縱向打滑率行駛的車輪的選擇通過下述規(guī)則進行。這里假定駕駛員要求向右彎行。對向左彎行的情況可運用相對稱的規(guī)則。這里可能遇到這樣的情況，即車輛沒有象等待的那樣向右彎足夠角度。換言之，車輛欠控制。在這種情況下使曲線內(nèi)側(cè)的后輪以較高的打滑率驅(qū)動。若車輛彎轉(zhuǎn)過強，即過控制，則使曲線外側(cè)的前輪以高打滑率驅(qū)動。此外可抑制前輪壓力的減小。這根據(jù)以下規(guī)則進行。當車輛欠控制時，阻止曲線外側(cè)前輪的制動壓力的降低。而當車輛過控制時，阻止曲線內(nèi)側(cè)前輪的制動壓力的降低。對制動壓力的實際控制可按如下進行。如上所述，根據(jù)應(yīng)實現(xiàn)的偏航力矩和加權(quán)的車輪系數(shù)確定各車輪制動器中的制動壓力。在計算所述系數(shù)時可引入一依賴于制動滑移的因子，該因子用于調(diào)整上述所希望的制動滑移。對車輪壓力減小的限定可通過對相應(yīng)的系數(shù)設(shè)定下門限值來實現(xiàn)。下面說明制動裝置的控制程序中的方法?？刂瞥绦蚋鶕?jù)加權(quán)的系數(shù)計算每個車輪制動器中必須產(chǎn)生的制動壓力。當車輛被制動時，尤其是當車輛在輪胎和地面間的附著達到極限的情況下減速時，所述計算比較復(fù)雜。在這種情況下，完全可能在需要疊加的車輛穩(wěn)定控制之前首先進行防抱死控制。在這種情況下，不能使用對于未制動車輛的方法，因為例如當提高一車輪制動器中的壓力時相應(yīng)的制動力不再線性地增加，因為已達到了附著極限。所以，提高該車輪制動器中的壓力不能產(chǎn)生附加制動力，也不能產(chǎn)生附加力矩。雖然可通過減小所述軸的另一個車輪的車輪制動器壓力來達到產(chǎn)生附加偏航力矩的同樣的效果，但這樣就減小了整體制動力，這與應(yīng)在盡可能短的距離內(nèi)使車輛處于靜止狀態(tài)的要求是相矛盾的。因此應(yīng)用圖24所示的車輪特性。該圖X軸表示0至100％的打滑率λ，這里，0％表示自由轉(zhuǎn)動的輪，而100％表示抱死的輪。Y軸表示摩擦系數(shù)μB和側(cè)向力系數(shù)μS，其取值范圍在0至1之間。圖中的實線表示不同跑偏角α情況下摩擦系數(shù)與打滑率之間的關(guān)系?？梢钥闯?，尤其是在小跑偏角的情況下，曲線在λ＝20％范圍達最大值。在沿100％的方向摩擦系數(shù)緩慢減小。跑偏角為2°時的最大摩擦系數(shù)大約為0.98，而當λ＝100％時摩擦系數(shù)仍達0.93。與此相反，側(cè)向力系數(shù)尤其在較大跑偏角的情況下隨打滑率的增加急劇下降。跑偏角為10°的情況下，側(cè)向力系數(shù)在打滑率為0％時是0.85，而在打滑率為100％則降至0.17。從圖24的曲線可得出結(jié)論，當打滑率在40％至80％的范圍內(nèi)時可以傳輸較大的制動力，但只能傳輸減小了的側(cè)向力?？蛇\用車輪的這種特性有目的地減小車輛上某特定車輪的側(cè)向力。對所述車輪的選擇由下述規(guī)則進行，現(xiàn)結(jié)合圖25a和25b加以詳述。圖25a、b示意地表示右轉(zhuǎn)的車輛。車輛必須繞其垂直軸作相應(yīng)于轉(zhuǎn)彎半徑和其速度的旋轉(zhuǎn)，即它必須在沿順時針方向產(chǎn)生一定的偏航角速度。如上所述，所述車輛上裝有一偏航角傳感器。若測得的偏航角速度偏離其額定值則必須施加繞車輛垂直軸的附加力矩MG。若測得的偏航角速度與額定值的偏差是這樣的車輛彎轉(zhuǎn)不夠，則車輛處于欠控制狀態(tài)。必須施加一附加的力矩，該力矩在此種情況下為負值。它的作用必須是使車輛沿彎轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。這在此種情況下可通過提高右側(cè)車輪的制動壓力來實現(xiàn)。若車輛已經(jīng)被駕駛員制動，所述右側(cè)的車輪可能已達最大制動力。若分析電路證實是這種情況，則升高右后車輪制動器的壓力，使該車輪以在40％至80％范圍內(nèi)的打滑率行駛。因此，車輪604被標以“λ”。如上所述，結(jié)果導致側(cè)向力的急劇下降。這樣，只有很小的側(cè)向力施加在右后車輪，導致車輛向左甩尾。即車輛開始沿順時針方向旋轉(zhuǎn)。對側(cè)向力的減小一直持續(xù)到測得的實際偏航角速度與額定偏航角速度相符。圖25b表示過控制的情況。車輛繞其垂直軸的旋轉(zhuǎn)比相應(yīng)于算得的額定偏航角速度的旋轉(zhuǎn)快。在這種情況下，應(yīng)降低前左輪601的側(cè)向力。這同樣可通過將該車輪的打滑率控制在40％至80％之間來實現(xiàn)。該車輪601用“λ”標記。在這兩種情況下可在控制程序中設(shè)一子程序，在欠控制情況下(圖25a)使曲線外側(cè)的前輪601的壓力再降低，在過控制情況下(圖25b)使曲線內(nèi)側(cè)的前輪602的壓力再降低。這兩個車輪被標以“Pmin”。對向左彎轉(zhuǎn)的情況，相應(yīng)地改變控制方向。單個車輪中壓力的控制可這樣進行為每個車輪確定一個表示壓力的改變和計算得的附加偏航力矩MG之間關(guān)系的系數(shù)。這些系數(shù)是描述車輛和車輪制動器的參數(shù)，及行駛中變化的參量的函數(shù)，尤其是轉(zhuǎn)向角δ和輪胎與路面間的摩擦系數(shù)μ(參見3.1)。為實現(xiàn)上述控制，附加地引入與所涉及的車輪的縱向打滑率的依賴關(guān)系。對各車輪中壓力減小的阻止可這樣來實現(xiàn)，為所述系數(shù)定義下限，若算得的系數(shù)低于這些下限則以下限值代替。圖26描述了相應(yīng)的算法。首先計算附加偏航力矩MG(程序640)。根據(jù)該力矩計算每個車輪相應(yīng)的制動力的改變或制動壓力的改變(程序641)。算得的制動壓力與門限值Pth比較，該門限值由輪胎與路面間的摩擦系數(shù)等確定(菱形642)。門限值Pth判定繼續(xù)增大車輪制動壓力是否同時會提高制動力。若需控制的壓力低于該門限值，則運用3.1中描述的方法進行控制。若算得的制動壓力高于該門限值，則按上述方法644進行壓力的計算。4.優(yōu)先電路借助于分布邏輯，從附加偏航力矩MG中計算出車輪制動器中的壓力(見第3部分)。在一下置的壓力控制電路中，由這些壓力值計算出輸入閥和輸出閥的控制信號并將其輸出。在該下置壓力控制電路中，使實際的車輪制動器壓力與計算值相符。如果需考慮其他控制器(ABS7，ASR8，EBV9)的控制信號，則必須首先借助于存儲在計算機中的液壓車輪制動器模型將這些控制信號也轉(zhuǎn)換成壓力值。這樣，GMR控制器10的壓力要求與ABS控制器等發(fā)生關(guān)系。；這在一優(yōu)先電路中發(fā)生，該優(yōu)先電路決定哪些要求應(yīng)給以優(yōu)先，即決定應(yīng)向車輪制動器的壓力控制單元5輸出多大的算得的壓力。壓力控制單元5將該壓力值換算成閥門開關(guān)時間。除額定壓力值外也可向優(yōu)先電路輸入額定值變化量(見第7部分)。在這種情況，優(yōu)先電路3按這樣的規(guī)則將壓力改變量ΔP輸出首先滿足降低某一車輪壓力的要求，并且保持一車輪制動器中壓力的要求相對于提高壓力的要求具有優(yōu)先權(quán)。這樣，按照這樣的規(guī)則處理對優(yōu)先電路的單個要求當存在降低壓力的要求時，保持壓力不變或增加壓力的要求被忽略。以同樣的方式，當存在保持壓力的要求時，不會進行壓力增加。5.直接比較閥門開關(guān)時間的優(yōu)先電路這里，也可運用其他方法。分布邏輯從附加偏航力矩MG直接計算出閥門開關(guān)時間，而不是壓力，其他的控制器也是這樣。這樣可將GMR的閥門開關(guān)時間與例如ABS所要求的閥門開關(guān)時間比較。在優(yōu)先電路中不分析不同的壓力要求(如上所述)，而是分析不同的閥門開關(guān)時間。為得到閥門開關(guān)時間，分布邏輯首先計算出每個車輪制動器需調(diào)節(jié)的壓力變化量。借助于后接的非線性控制單元，從所述壓力變化量計算出控制每個車輪制動器的開關(guān)時間。所述非線性控制單元例如可以是計數(shù)器。該計數(shù)器將給定的壓力變化量轉(zhuǎn)換成脈沖記數(shù)。為此，循環(huán)時間T0被分成約3至10個開關(guān)間隔(脈沖)。每循環(huán)時間的脈沖的最大數(shù)目是一定的，其大小由控制質(zhì)量確定。通過計算的脈沖數(shù)確定在一循環(huán)時間時閥門應(yīng)被控制多長時間。因為每個車輪制動器通常有兩個閥門，一個閥門(輸入閥)用于控制壓力媒體的輸入，另一個閥門(輸出閥)用于控制壓力媒體的輸出；所以共產(chǎn)生8個信號。這些脈沖計數(shù)輸給優(yōu)先電路，該電路在其他道獲取其他控制器的脈沖記數(shù)。優(yōu)先電路決定給哪一個控制器優(yōu)先權(quán)，即其脈沖計數(shù)真正被用于閥門控制。車輛對通過操縱車輪制動器產(chǎn)生的制動力的反應(yīng)是偏航角被改變。這將由GMR控制器10探測到，并重新確定新的附加偏航力矩。因此，在控制電路中不存在對制動器壓力的計算或調(diào)節(jié)。該控制算法不需要關(guān)于車輪制動器的任何信息，尤其是不需要關(guān)于車輪制動器的容積變化和由此產(chǎn)生的制動器壓力之間的關(guān)系的信息?，F(xiàn)結(jié)合圖27說明計算脈沖時間(Taktzeit)的一種方法。通過分布邏輯700從附加偏航力矩MG計算出應(yīng)施加至各車輪制動器的制動壓力。詳見第3.1和3.2部分。分布邏輯的計算結(jié)果是為四輪車輛提供四個壓力值P1至P4。這些參量必須轉(zhuǎn)換成控制壓力媒體輸入(壓力增加)車輪制動器或從其中輸出(壓力減小)的閥門開關(guān)時間。如上所述，閥門的開關(guān)時間不是由壓力的絕對大小計算的，而是由其改變量算出。為此將每個值Pn(n＝1至4)輸至一移位寄存器701。在第一寄存器位置702寫入當時值。在第二寄存器位置703中從第一寄存器位置702移入上次的值，這樣在該位置寫入上次計算循環(huán)的壓力要求。該值以Pn*表示。在接下來的步驟705從第一寄存器位置702讀出當時的壓力要求Pn。若該值為0或小于一最小值，則程序進入循環(huán)706，該循環(huán)應(yīng)保證從車輪制動器中取出足夠多的壓力媒體，使出現(xiàn)的壓力為零。為此，關(guān)閉輸入閥門，而輸出閥門打開至少一個循環(huán)時間T0。若當時要求的壓力值高出該最小值，則構(gòu)成所述兩個寄存器值702和703的差。這在減法器707中進行。算得的壓力改變量ΔP可大于或小于0。若大于0，必須提高相應(yīng)車輪制動器中的壓力。若小于0，必須減小相應(yīng)車輪制動器中的壓力。對壓力增大的情況，程序按右邊的判斷路徑710進行。根據(jù)需調(diào)節(jié)的壓力差以及壓力要求，或者當存在相應(yīng)的信號時，根據(jù)車輪制動器中實際的壓力計算輸入閥門打開的時間Δtein，輸出閥門的打開時間Δtaus被置為0。相反(判斷路徑711)，對減小壓力的情況，輸入閥的打開時間Δtein被置為0，而輸出閥的打開時間Δtaus則根據(jù)所要求的壓力差和車輪制動器中的實際壓力，及寫入第一寄存器位置702的要求的壓力來計算。通常，打開時間Δt和將施加的壓力變化量ΔP之間存在著線性關(guān)系。如上所述，并不計算打開時間本身，而是計算脈沖計數(shù)。這在圖28中得以詳述。上述計算在相等的時間間隔(循環(huán)時間T0)內(nèi)完成，計算的結(jié)果是確定下一循環(huán)中車輪制動器的閥門控制信號。循環(huán)時間T0約為3ms。根據(jù)對控制精度的要求將每個循環(huán)時間T0分成N個時隙。圖28中的循環(huán)時間被分成6個時隙。閥門的開關(guān)時間不以時間長短給出，而是以一個循環(huán)內(nèi)閥門應(yīng)打開的時隙的數(shù)目給出。當n＝3時，從圖28可得出，打開時間為1.5ms。若要求的打開時間應(yīng)大于循環(huán)時間，則n被置為最大值N(在所示例中為6)。這種計算為每個車輪制動器完成一次，對于四輪車輛即完成四次。計算可平行進行也可先后進行。計算的結(jié)果是給出8個數(shù)值4個用于輸入閥，4個用于輸出閥。這些值被輸給經(jīng)改變的優(yōu)先電路720。ABS控制器及其他控制器的也以脈沖計數(shù)表示的開關(guān)時間要求也輸入該優(yōu)先電路720。進行所述的控制，使車輪制動器中的壓力發(fā)生改變。由此改變制動力和作用于車輛上的力矩。這樣，描述車輛動力學特性的參量發(fā)生變化。這將由傳感器直接或間接檢測到并再次用于計算。由此重新產(chǎn)生變化了的力矩要求，如上所述，該要求被轉(zhuǎn)換為新的閥門控制信號。需實現(xiàn)的壓力差的計算是基于上一計算循環(huán)算得的壓力要求。但這些壓力差并不是必須真正被調(diào)節(jié)，所以，車輪制動器中的實際壓力與算得的壓力要求存在差別。因此，在有些情況下必須將車輪制動器中的實際壓力調(diào)整到壓力要求值。當壓力要求為0時，即分布邏輯700要求一個相應(yīng)于一車輪制動器中的壓力為0的數(shù)值時，可以最簡單的方式實現(xiàn)所述調(diào)整。在這種情況下，不計算與上次值的差并由此導出控制信號，而是在步驟705轉(zhuǎn)入計算開關(guān)時間的循環(huán)706，該循環(huán)706應(yīng)確保壓力值真正調(diào)整為0。這是通過將輸出閥的打開時間Δtaus至少設(shè)置為循環(huán)T0來實現(xiàn)的?？赡苓€必須向優(yōu)先電路720提供相應(yīng)的信息，使得在一車輪制動器中的壓力應(yīng)設(shè)置為0的時間要求不被其他控制器的給定參量所疊加。此外，可在該信息中確定，壓力的降低應(yīng)持續(xù)多個循環(huán)時間，使得壓力真正完全地被降低。6.車輪制動器壓力識別前四部分描述的FSR壓力控制器提供車輪制動器的制動壓力值，作為結(jié)果。這些給定值必須實現(xiàn)。一種方法是測量車輪制動器中的壓力并與給定值進行比較。一個以通常方式工作的壓力控制器將車輪制動器壓力調(diào)至給定的額定值。這種方法需為每個車輪安裝一壓力傳感器，即四輪車需四個壓力傳感器。通常由于費用的原因，人們試圖用盡量少的傳感器達到上述目的。此外，每個傳感器是一個可能的干擾源。若一個傳感器出現(xiàn)故障，整個控制系統(tǒng)必須被關(guān)閉。因此建議安置一分析系統(tǒng)，根據(jù)已有傳感器提供的數(shù)據(jù)導出相應(yīng)于車輪制動器中的壓力的壓力參量。為此，運用下面的概念。如上所述，每個車輪制動器中的壓力通過兩個閥門進行調(diào)節(jié)。輸入閥控制壓力媒體的輸入，而輸出閥控制壓力媒體的輸出。因此，壓力控制器給出的信號應(yīng)該是表示一閥門應(yīng)打開或關(guān)閉多長時間的控制時間。循環(huán)時間被分成數(shù)目固定的時隙(脈沖)。這樣，控制時間可作為表示一個閥門應(yīng)打開或關(guān)閉多少個時隙的脈沖數(shù)來表示?；镜目紤]是，所述控制信號不僅輸給車輪制動器，而且也作為計算參數(shù)提供給車輛模型。車輛對需控制的制動器壓力作出反應(yīng)，這里涉及其重心速度v和每個車輪轉(zhuǎn)速ωi。車輛速度不是直接測量的，而是用特定的計算步驟從車輪轉(zhuǎn)速ωi導出。因此，它被稱作參考速度vRef。在車輛模型中也構(gòu)成相應(yīng)的數(shù)值。通過將ωi、vRef的實際值與計算值即由車輛模型估算的值進行比較，可確定單個車輪制動器中的壓力的校正參數(shù)，借助于該校正參數(shù)可對液壓模型計算的壓力進行修正，使得可給出對車輪制動壓力較好的估算。圖29詳細描述了上述原理結(jié)構(gòu)。標記800表示壓力控制單元，即圖中的標記5。壓力控制單元從表征需調(diào)整的壓力的一個第一數(shù)值801和表示車輪制動器中的估算或測得的一個第二數(shù)值802計算出車輪制動器閥門的控制時間。這里控制時間表示為輸出參數(shù)803。標記810表示車輛。由此表示出，車輛對由對車輪制動器壓力調(diào)節(jié)而產(chǎn)生的力發(fā)生反應(yīng)。這里單個車輪的轉(zhuǎn)速ωi也發(fā)生改變。車輛810也應(yīng)包括探測車輪轉(zhuǎn)速的車輪傳感器，以直接測量數(shù)值ωi供使用。車輛810還應(yīng)包括一個ωi分析單元，它通常是ABS控制器的一部分，在一定的邊界條件下從單個車輪的車輪轉(zhuǎn)速ωi計算出相應(yīng)于車輛的實際速度的所謂的參考速度vRef。從單個車輪轉(zhuǎn)速和車輛參考速度計算出每個車輪的打滑率λi。數(shù)值ωi、vref作為輸出值811供使用，而打滑率λi作為數(shù)值812供使用。所有運用的計算模型由820表示。它包括三個子模型，即液壓模型821車輛模型822輪胎模型823液壓模型821用兩個近似公式表示制動器壓力P和車輪制動器內(nèi)的容積V及當輸入和輸出閥打開一定時間時容積的變化ΔV之間的關(guān)系。F6.1p＝a*V+b*V2F6.2ΔV=±c*tein/aus*ΔP]]>參數(shù)a、b、c表示制動系統(tǒng)的特性，被存儲在相應(yīng)的存儲器中。p表示車輪制動器中實際的壓力。V表示車輪制動器中的實際容積。通過輸入閥或輸出閥測定Δp，當通過輸入閥測量時，測量一壓力源和p之間的差，而當通過輸出閥測量時，測量p和一儲存器中的壓力之間的差，該儲存器中的壓力通常為1巴，因而可被忽略。出發(fā)點是，控制開始時車輪制動器中的壓力及其中的容積為0，這樣通過跟蹤閥門打開時間就可完全清楚容積的變化及由之產(chǎn)生的壓力的變化。但所給出的公式只是非常粗略地給出了實際的關(guān)系，因此必須做相應(yīng)的校正。在模型822中通常用一四個支點(車輪支承面)支撐在一個平面上的剛體表示車輛。該剛體可在平行于所述平面，即在x和y方向移動，也可繞其重心轉(zhuǎn)動，這里，轉(zhuǎn)動軸垂直于移動平面。作用在剛體上的力是作用在車輪支承面的制動力和空氣阻力?；谝陨峡紤]，車輪載荷可表示為F6.3aFz,v=m*g*lh+h*(-Fx,v-Fx,h)lv+lh=m*g*lh-h*m*v.reflv+lh]]>F6.3bFz,h=m*g*lv+h+(-Fx,v-Fx,h)lv+lh=m*g*lv-h*m*v.reflv+lh]]>通常，這樣的模型對進行所希望的壓力校正來說是足夠的。若有必要，可使該模型更精確。該模型主要向進一步的計算提供支點面的載荷與重心的減速間的關(guān)系。車輪被當作可旋轉(zhuǎn)的盤，具有一定的慣性矩。F6.4ω.=Rrad+Fx-MBrΘ]]>作用在車輪上的減速力矩與車輪制動壓力成比例。F6.5MBr＝CBr*P在輪胎模型中，假定附著利用率(Kraftschlussausnutzung)f，即制動力與車輪載荷之比，與車輪的打滑率成比例。F6.6Fx～λ*Fz由以上方程可以計算出每個車輪的轉(zhuǎn)速和車輛模型的參考速度。這些值與實際值811進行比較。這在比較點830處進行。從每個車輪轉(zhuǎn)速的測量值和估算值之間的差可在考慮校正因子k情況下確定一附加壓力媒體體積。將該附加壓力媒體體積ΔV與算得的額定體積相加，得出一新額定體積，從該新額定體積根據(jù)公式F6.1導出較準確地與實際車輪制動器壓力相符的車輪制動器壓力。估算的精確度自然與校正因子k有關(guān)，在有些情況下該因子通過實驗事先確定。該因子可隨車輛的不同而不同，并且還決定于車輛模型描述實際狀況的精確程度等因素。所述附加體積也可包含容差體積，由此可以考慮通過閥門的體積流量與開關(guān)時間不成比例的情況。當打開或關(guān)閉閥門時，閥門的開口截面是緩慢地加大或減小的，這樣，在開口截面仍在加大或減小的時隙中只能流過較少的體積。7.偏航角速度測量儀的替代在上述控制方法中偏航角速度是一個非常重要的參量，因為它是控制參量，其偏差Δψ應(yīng)保持最小。但同樣也可運用其他控制參量，如下所述。為簡化起見在本部分使用如下符號表示測得的實際偏航角速度表示測得的實際偏航角加速度表示測得的實際偏航角加速度的變化(偏航角突變(Gierwinkelruck))對圖9中的額定值也作同樣規(guī)定，但分別加以下標“s”。圖12中的測得的偏航角速度通常由偏航角速度傳感器321確定，該傳感器給出輸出信號gI。但是這種直接給出偏航角速度的偏航角速度傳感器非常復(fù)雜和昂貴。其后連接的比較器和屬于控制電路的控制器也是這樣。因此有必要采用較簡單的傳感器和結(jié)構(gòu)簡單的控制器。圖13表示一種新型傳感器321的工作方式，它有一個第一橫向加速度測試儀322和一個第二橫向加速度測試儀323。這兩個測試儀分別安置在前后軸的中點處。從原理上說，所述橫向加速度測試儀可裝在除重心SP外的任何地方，只是需作相應(yīng)的換算。圖13中示出了一個帶有輪胎325的車輛的四角形輪廓324及傳感器?；谶@種配置，前側(cè)橫向加速度測量儀322測量前軸326高度處的橫向加速度aqv，而后側(cè)橫向加速度測量儀323測量后軸327高度處的橫向加速度aqh。運用這兩個橫向加速度測量儀可給出一個依賴于偏航角速度的參量。運用數(shù)學推導可以得出，可按下面公式從橫向加速度測量儀的測量結(jié)果計算偏航角加速度和重心的橫向加速度aquerF7.1Ψ..=aqh-aqvlh+lv]]>F7.2aquer≈-v.ref+β-aqh+lv+aqv+lhlh+lv]]>如可從圖13看出的那樣，lv，lh表示橫向加速度測量儀322、323與重心SP的距離，v為車速，β為側(cè)偏角。這樣，可由橫向加速度和加速度測量儀322、323的距離確定偏航角加速度。因此，可運用偏航角加速度代替前幾部分所述的偏航角速度?；蛘咭部膳c已知的狀態(tài)控制相似地對比較器的各輸入?yún)⒘窟M行線性加權(quán)。這里，可從偏航角加速度和側(cè)偏角速度通過定積分或按比例的一級低通濾波計算出偏航角速度g和側(cè)偏角β，以從傳感器321得到其單位相應(yīng)于車輛參考模型302的輸出參量的量(第2.3.1部分)。對于定積分F7.3G(z-1)=λ2*T02*(1-z-1)*(1+z1)1-λ*z-1]]>而運用低通濾波時則有以下關(guān)系式F7.4G(z-1)=T1+(1-λ)1-λ*z-1]]>側(cè)偏角速度可按下列關(guān)系得到F7.5aq=v*(Ψ.+β.)]]>可以看出，雖然可通過運用兩個橫向加速度測量儀代替已知的偏航角速度測量儀，但必須采取上述措施將偏航角加速度轉(zhuǎn)換成偏航角速度。在得到Δg和后可不加改變地接入圖1所示的控制規(guī)則16。在圖14中，這樣算得的力矩MG還在控制規(guī)則16中通過時間微分轉(zhuǎn)換成力矩改變量M。在有些情況下轉(zhuǎn)入圖17所示的非線性控制是有宜的，這里，偏航角加速度g不但作為實際值而且作為從車輛模型302中輸出的額定值輸入比較器303。為此，必須在車輛參考模型中構(gòu)成相應(yīng)的導數(shù)。作為結(jié)果，比較器303的輸出參量是偏航角加速度的偏差，而不是偏航角速度之差Δg，并作為輸入?yún)⒘枯斀o控制規(guī)則16。此外，為精確確定力矩改變量，還將側(cè)偏角速度β輸入偏航力矩控制規(guī)則16，如圖15所示。如描述圖14時已提出的那樣，可用力矩改變量M代替附加力矩MG作為控制規(guī)則16的輸出信號。在一改變的分布邏輯中，力矩改變量M即附加偏航力矩MG的時間導數(shù)被轉(zhuǎn)換成單個的壓力改變量。這意味著，將壓力改變量分配至各車輪制動器，使得整體上給出所希望的附加偏航力矩MG。下面結(jié)合圖16詳細進行描述?？紤]到有可能通過駕駛員操縱制動器在車輪制動器中同時存在一定的壓力分布。在這種情況下，通過對力矩改變量積分而得出力矩MG是較有利的，由此可直接確定鑒于每個車輪制動器中已有壓力必須被施加的壓力差。上述的通過運用在第1至3部分利用的控制參量的導數(shù)的擴展方法也可與第3部分所述的分布邏輯組合。這樣可利用兩種控制規(guī)則，一種是提供附加偏航力矩MG而另一種是提供加附偏航力矩的改變量作為預(yù)定值。這里可在兩種規(guī)則之間進行轉(zhuǎn)換。尤其當不能以足夠的精度計算一種規(guī)則的附加控制參量(側(cè)偏角等)時(例如見第2.2.2部分)，必須進行向另一種規(guī)則的轉(zhuǎn)換。應(yīng)注意到，圖15中的控制規(guī)則16除輸入作為校正參量外還輸入圖15所示的控制規(guī)則16中除了匹配的前置放大器k1、k2、k3外還有兩個門限值開關(guān)82和83，用以改進控制規(guī)則16內(nèi)的控制性能，并根據(jù)速度將輸入?yún)⒘康挠绊懫ヅ涞阶罴芽刂菩阅?。前置放大器k1至k3的任務(wù)是可比較的。在加法器中將各數(shù)值相加，并作為GMR控制器10的輸出信號輸出。對于在此也適用的對控制規(guī)則的詳細說明參見第2.4部分。已結(jié)合圖1說明了控制器7、8、9輸出的壓力給定值和分布邏輯2的壓力給定值是如何在優(yōu)先電路3中聯(lián)系起來的。壓力給定值運用的前提是在給出這些給定值的裝置中先進行轉(zhuǎn)換。通過下述措施可以簡化控制電路的不同程序模塊間的信息交換。圖16是圖9和圖14所示的車輛穩(wěn)定控制電路的簡化形式，其中保留了原圖中引入的標記。圖1中的GMR控制器10這里被改變成輸出附加偏航力矩MG的改變量，它與駕駛員所希望的制動器壓力分布一起輸給分布邏輯2。對的計算參見圖12。分布邏輯2具有一邏輯塊340和一壓力梯度電路341。邏輯塊340的基本任務(wù)是，在盡管進行車輛穩(wěn)定控制情況下使車輛受的總的制動壓力不比由駕駛員通過向分布羅輯2輸入壓力信號而給出的給定壓力強。這樣就避免了車輛穩(wěn)定控制帶來附加的不穩(wěn)定因素。如果根據(jù)駕駛員的制動要求在一個車輪中建立一定的制動壓力，另一方面，F(xiàn)SR控制器要求在一或兩個車輪上升壓而在相對的車輪上減壓以獲得附加偏航力矩，這樣，對單個車輪來說可能存在彼此相反的要求，即同時要求升壓和降壓。而對于另外的車輪，可能駕駛員的制動要求和穩(wěn)定控制同時需要加壓。這時邏輯塊的作用是使相應(yīng)車輪中的制動壓力降低，然后可使該制動壓力升高超出駕駛員的制動要求至其一定的極限值。由此保證在考慮FSR控制所要求的附加轉(zhuǎn)動力矩的情況下使所有車輪的平均制動力不大于駕駛員所希望的大小。如在第3.2部分所述，可有目的地提高某一車輪上的縱向打滑率系數(shù)λ，以在縱向制動力不變的情況下減小側(cè)向力。以此方式可在不影響車輛減速的情況下施加偏航力矩。在分布邏輯2的壓力梯度電路341中，根據(jù)預(yù)定常數(shù)dxx和力矩變化率計算各車輪xx上的壓力改變量ΔPxx，這里還涉及駕駛員給出的制動壓力P駕駛員和實測制動壓力Pxxist之間的差。這樣有下列關(guān)系F7.6其中xx∈〔vr，vl，hr，hl〕g1＝比例因子。實際制動壓力Pxxist或者由所涉及的車輪上的壓力測量儀獲取或者通過制動器模型計算，該模型跟蹤為該車輪給出的壓力改變量，因此是該車輪中當時所具有的制動壓力的反應(yīng)(第6部分)。計算出的壓力要求被輸入一優(yōu)先電路3并在那里被分析(見第4部分)。上述描寫的條件是，在優(yōu)先電路中直接對壓力梯度進行處理。但這不是必要的。也可在優(yōu)先電路3中對閥門開關(guān)時間Δt進行處理(第5部分)。但在這種情況下必須在分布邏輯2和優(yōu)先電路3中間加入一閥門開關(guān)時間電路343，這里，從其他控制器7、8、8中也給出閥門開關(guān)時間Δt。優(yōu)先電路按照如在第4部分對制動壓力所描述的方法對輸入的閥門開關(guān)時間Δt進行處理。該優(yōu)先電路的輸出參量是閥門開關(guān)時間。單個車輪xx所需的壓力改變量ΔPxx與閥門開關(guān)時間Δtxx之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為F7.7Sxx＝Krpxxist·Δpxx其中Krxx是放大因子，它依賴于單個車輪的實際壓力，當壓力增加時由下式給出F7.8Krxx(pxxist)=1Dvauf+T0+a2+4+b+pxxist+160-pxxist]]>而當壓力減小時則由下式給出F7.9Krxx(pxxist)=1Dvab+T0+a2+4+b+pxxist+pxxist]]>其中xx表示車輪的不同位置。權(quán)利要求1.一種具有至少兩個車輪的機動車輛的制動設(shè)備，至少一部分車輪安裝有制動裝置，分別屬于每個車輪的制動裝置可彼此無關(guān)地被操縱，安裝有一控制裝置，根據(jù)可供其利用的輸入數(shù)據(jù)確定應(yīng)施加給制動裝置的各制動力矩，并向制動裝置發(fā)出相應(yīng)的控制命令，安裝有用于測量轉(zhuǎn)向角，給出一個表征轉(zhuǎn)向角的參量的裝置，安裝有用于確定足以抑制不所希望的偏航角和/或偏航角速度和/或偏航角加速度的繞車輛垂直軸的附加偏航力矩，并向控制裝置輸出一相應(yīng)數(shù)值的裝置，其中，控制裝置為每個安裝有制動裝置的車輪確定一個系數(shù)，并且從附加偏航力矩和各加權(quán)系數(shù)計算出每個車輪的制動力矩。2.如權(quán)利要求1所述的制動設(shè)備，其特征在于，安裝有用于測量在車輛行駛過程中改變的或隨使用車輛的不同次數(shù)而改變的其他參量的裝置，將相應(yīng)的參量輸入控制裝置，控制裝置在確定車輪系數(shù)時利用這些參量。3.如權(quán)利要求2怕述的制動設(shè)備，其特征在于，所述其他裝置中的一個可獲得輪胎和路面之間的摩擦系數(shù)。4.如權(quán)利要求2所述的制動設(shè)備，其特征在于，所述其他裝置中的一個可獲得車輛的重量。5.如權(quán)利要求2所述的制動設(shè)備，其特征在于，所述其他裝置中的一個可獲得軸向載荷分布。6.如權(quán)利要求1所述的制動設(shè)備，其特征在于，在控制裝置中存有與車輛有關(guān)的數(shù)值，在確定所述系數(shù)時參考這些數(shù)值。7.如權(quán)利要求1所述的制動設(shè)備，其特征在于，在控制裝置中安裝有用于存儲與制動裝置有關(guān)的數(shù)值的存儲器，在確定所述系數(shù)時參考這些數(shù)值。8.如權(quán)利要求1所述的制動設(shè)備，其特征在于，所述加權(quán)系數(shù)是這樣從各系數(shù)確定出來的各系數(shù)除以所有系數(shù)的平方和。9.如以上權(quán)利要求中任一項所述的制動設(shè)備，其特征在于，制動裝置通過液壓手段建立制動力矩，這樣來定義所述各系數(shù)，使得被施加的壓力可直接確定。10.如權(quán)利要求8所述的制動設(shè)備，其特征在于，各車輪制動裝置的制動力矩或制動壓力是通過相應(yīng)的加權(quán)系數(shù)與附加偏航力矩之間的積確定的。11.如權(quán)利要求1所述的制動設(shè)備，其特征在于，所述各系數(shù)是由一個與轉(zhuǎn)向角無關(guān)的第一數(shù)值和一個由轉(zhuǎn)向角確定第二數(shù)值構(gòu)成的。12.如權(quán)利要求11所述的制動設(shè)備，其特征在于，所述第二數(shù)值(hr，hl)由車輛重心和相應(yīng)車輪的當時車輪平面之間的距離確定。13.如權(quán)利要求12所述的制動設(shè)備，其特征在于，若所述第二數(shù)值為負，則將第二數(shù)值(hr，hl)置為0。全文摘要一種具有至少兩個車輪的機動車輛的制動設(shè)備，至少一部分車輪安裝有制動裝置，分別屬于每個車輪的制動裝置可彼此無關(guān)地被操縱，安裝有一控制裝置，根據(jù)可供其利用的輸入數(shù)據(jù)確定應(yīng)施加給制動裝置的各制動力矩，并向制動裝置發(fā)出相應(yīng)的控制命令，安裝有用于測量轉(zhuǎn)向角，給出一個表征轉(zhuǎn)向角的參量的裝置，安裝有用于確定足以抑制不所希望的偏航角和/或偏航角速度和/或偏航角加速度的繞車輛垂直軸的附加偏航力矩，并向控制裝置輸出一相應(yīng)數(shù)值的裝置，其中，控制裝置為每個安裝有制動裝置的車輪確定一個系數(shù)，并且從附加偏航力矩和各加權(quán)系數(shù)計算出每個車輪的制動力矩。文檔編號B60W30/02GK1167466SQ95196429公開日1997年12月10日申請日期1995年11月25日優(yōu)先權(quán)日1994年11月25日發(fā)明者阿爾弗雷德·?？颂?斯特凡·A·德魯姆申請人:Itt歐洲自動車股份公司