DE19535623A1

DE19535623A1 - Bremssystem mit einer bei Bremsvoraussage startenden Pumpe

Info

Publication number: DE19535623A1
Application number: DE19535623A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Kawaguchi; Akio Oakda; Masashi Ohta
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1994-09-28
Filing date: 1995-09-25
Publication date: 1996-04-04
Anticipated expiration: 2015-09-26
Also published as: DE19535623C2; KR100186851B1; JP3132346B2; JPH08150919A; KR960012724A; US5797663A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bremssystem eines Fahrzeugs wie beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, und im einzelnen ein Bremssystem eines Fahrzeugs mit einer automatischen Steuerungseinrichtung zur automatischen Steuerung der den Fahrzeugrädern zugeführten Bremskräften entsprechend den Fahrbedingungen des Fahrzeugs.

Ein bekanntes System zur automatischen Steuerung der den Fahrzeugrädern eines Fahrzeugs wie eines Kraftfahrzeugs zugeführten Bremskräfte umfaßt eine Einrichtung zur Erfassung eines Lenkwinkels, eine Einrichtung zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Einrichtung zur Erfassung einer Reifenreibungsgrenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs in Relation zum Lenkwinkel, eine Einrichtung zur Bestimmung einer Soll-Gierrate in Relation zum Lenkwinkel und der Reifenreibungsgrenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs und einer an den jeweiligen Fahrzeugrädern angeordneten Bremseinrichtung, wobei das System die den Fahrzeugrädern auf der inneren und äußeren Seite eines kurvenfahrenden Fahrzeugs zugeführte Bremskraft steuert, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die Reifenreibungsgrenz geschwindigkeit des Fahrzeugs überschreitet, indem die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Reifenreibungsgrenz geschwindigkeit des Fahrzeugs vermindert wird in Relation zur Gierrate, die gleichfalls einer Soll-Gierrate angenähert wird (japanische Offenlegungsschrift 3-45453).

Da ein derartiges Bremssystems die den Fahrzeugrädern eines Fahrzeugs zugeführte Bremskraft automatisch in der Weise regelt, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht die Reifenreibungsgrenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs in Relation zur Gierrate übersteigt, während die Gierrate der Soll-Gierrate angenähert wird, kann ein unerwünschtes Kurvenverhalten des Fahrzeugs wie Drehen, Driften und dergleichen vermieden werden.

Bei Bremssystemen gemäß der vorstehend genannten Druckschrift oder bei gleichartigen Bremssystemen ist nicht nur eine Pumpe erforderlich zur Bildung einer Quelle von unter Hochdruck stehendem Arbeitsfluid zur Betätigung der Radbremszylinder zusätzlich zu dem durch den Fahrer betätigbaren Hauptbremszylinder, sondern auch ein Akkumulator zur Speicherung von Hochdruckarbeitsfluid zur Sicherstellung einer hohen Ansprechempfindlichkeit der automatischen Bremsensteuerung bzw. Bremsenregelung. Ein solcher Hochdruckakkumulator erfordert erhebliche Herstellungskosten und bedingt ein großes Bauvolumen.

Obwohl im Hinblick auf den Aufbau bekannter Systeme ein solcher Hochdruckarbeitsfluidakkumulator als ein unverzichtbarer Bestandteil eines derartigen automatischen Bremssystems angesehen wird, geht gemäß der vorliegenden Erfindung hervor, daß solch ein automatisches Bremssystem mit hoher Ansprechempfindlichkeit auch ohne einen solchen Hochdruckarbeitsfluidakkumulator zum rechtzeitigen Aufbauen geregelter Bremskräfte bei den entsprechenden Fahrzeugrädern betrieben werden kann, falls eine Pumpe für das Arbeitsfluid mit einem kleinen zeitlichen Vorlauf gegenüber dem Zeitpunkt betrieben wird, zu dem die Bremskräfte tatsächlich erforderlich sind, wobei der zeitliche Vorlauf erhalten werden kann durch eine Voraussageanalyse eines Parameters oder mehrerer Parameter in Verbindung mit dem Fahrbetrieb des Fahrzeugs.

Auf der Basis des vorstehend beschriebenen Systemaufbaus schlägt die vorliegende Erfindung ein Bremssystem für ein Fahrzeug mit einer Vielzahl von Fahrzeugrädern vor, wobei das Bremssystem mittels eines Arbeitsfluids betrieben wird und umfaßt: ein Vielzahl von Radzylindern, die selektiv mit Arbeitsfluid versorgt werden zum Aufbringen einer Bremskraft bei zumindest einem der Vielzahl der Fahrzeugräder, eine Pumpeneinrichtung zur Bildung eines Arbeitsfluiddrucks, und eine automatische Steuerungseinrichtung zur Steuerung des Betriebs der Pumpeneinrichtung und der Zufuhr von unter Druck stehendem Arbeitsfluid durch die Pumpeneinrichtung zu den Radzylindern, wobei die automatische Steuerungseinrichtung eine Einrichtung umfaßt zur Voraussage eines Bedarfs nach Betätigung der Pumpeneinrichtung in Abhängigkeit von zumindest einem Parameter in Verbindung mit dem Fahrzustand des Fahrzeugs, und den Betrieb der Pumpeneinrichtung in der Weise steuert, daß zumindest der Betrieb der Pumpe entsprechend dem Erfordernis der Pumpenbetätigung gemäß der Voraussage durch die Voraussageeinrichtung gestartet werden kann.

Bei einem derartigen Bremssystem ist das unter Druck stehende Arbeitsfluid zur Betätigung der Radbremszylinder zur rechtzeitigen Bremsung der Fahrzeugräder ohne Kosten und Bauvolumen verfügbar, wie sie durch den Einsatz eines Hochdruckarbeitsfluidakkumulators entstehen würden.

Bei dem Bremssystem gemäß dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird eine unnötige Erzeugung von unter Druck stehendem Arbeitsfluid verhindert, da die Pumpeneinrichtung nicht betrieben wird, bis ein automatischer Bremsvorgang vorausgesagt ist, während bei Voraussage eines automatischen Bremsvorgangs die Pumpeneinrichtung für einen Betrieb im voraus zur tatsächlichen Betätigung der Arbeitsfluidumschaltventile oder Steuerungsventile gestartet wird zur Steuerung der Zufuhr oder des Ablaufs von Arbeitsfluid zu oder von den Radbremszylindern in der Weise, daß das Arbeitsfluid in einem ausreichenden Druckzustand zur Verfügung steht, wenn die Arbeitsfluid umschaltventile oder Steuerungsventile tatsächlich betätigt werden, wodurch eine hohe Ansprechempfindlichkeit der Bremskraftsteuerung gewährleistet ist.

Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung umfaßt die Voraussageeinrichtung eine Einrichtung zur Abschätzung eines Kurvenverhaltens des Fahrzeugs, und die automatische Steuerungseinrichtung steuert die Zufuhr von Arbeitsfluid zu den Radzylindern auf der Basis eines geschätzten Kurvenverhaltens des Fahrzeugs zur Stabilisierung des tatsächlichen Kurvenverhaltens des Fahrzeugs.

Im einzelnen bedient sich dabei die Schätzeinrichtung zumindest eines Parameters zur Anzeige der Instabilität der dynamischen Bewegung des Fahrzeugs während einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs, und die automatische Steuerungseinrichtung startet den Betrieb der Pumpeneinrichtung, wenn der Parameter einen ersten Schwellenwert überschreitet. Ferner startet die automatische Steuerungseinrichtung die Steuerung der Arbeitsfluidzufuhr zu den Radzylindern, wenn der Parameter einen zweiten Schwellenwert überschreitet, der höher als der erste Schwellenwert ist.

Ferner verändert die automatische Steuerungseinrichtung die Zufuhrrate des Arbeitsfluids zu einem ausgewählten Radzylinder aus der Vielzahl der Radzylinder in der Weise, daß das Arbeitsfluid dem ausgewählten Radzylinder mit einer höheren Rate zuführt, da die Betriebsdauer der Pumpeneinrichtung nach dem Starten kürzer ist.

Durch diese Maßnahme kann eine Verzögerung im Anstieg des Drucks des Arbeitsfluids vom Start des Betriebs der Pumpeneinrichtung wirksam ausgeglichen werden.

Desweiteren umfaßt die Voraussageeinrichtung eine Einrichtung zur Erfassung eines vor dem Fahrzeug befindlichen Hindernisses, und die automatische Steuerungseinrichtung betreibt die Pumpeneinrichtung entsprechend einer Erfassung eines Hindernisses durch die Hindernis-Erfassungseinrichtung.

In diesem Falle kann die Hindernis-Erfassungseinrichtung ein bewegliches Hindernis erfassen, und die automatische Steuerungseinrichtung betreibt die Pumpeneinrichtung mit einer variablen Annäherungsgrenze bezüglich des Hindernisses entsprechend der Eigenbewegung desselben in der Weise, daß die Annäherungsgrenze größer ist, bei einem feststehenden Hindernis, als bei einem sich in derselben Richtung wie das Fahrzeug bewegenden Hindernis.

Ein Hindernis vor dem Fahrzeug stellt einen wichtigen Parameter zur automatische Betätigung des Bremssystems dar. Da ein solches Hindernis mit einem guten Zeitvorlauf gegenüber der tatsächlichen Betätigung des Bremssystems erfaßbar ist, kann das Bremssystem gemäß der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auf die Verarbeitung dieses Parameters ausgelegt werden. Wird das Hindernis unter Berücksichtigung der Art seiner Bewegung einbezogen, dann ist eine weitere wünschenswerte automatische Bremsensteuerung bzw. Bremsenregelung möglich.

Ferner kann die automatische Steuerungseinrichtung vorläufig einem ausgewählten Radzylinder Arbeitsfluid mit einem vorbestimmten Druck zuführen, wenn die Pumpe gemäß dem vorausgesagten Bedarf eines Betriebs gestartet wurde. Weist das Bremssystem einen Bremsbelag und einen in Verbindung mit dem ausgewählten Bremszylinder stehenden Rotor auf und liegt zwischen Bremsbelag und dem Rotor ein kleiner Leerlaufabstand vor, so kann in diesem Fall die vorläufige Zufuhr von Arbeitsfluid diesen Leerlaufabstand gerade ausgleichen.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines fluid hydraulischen Schaltkreises und einer elektri schen Steuerungseinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel des Bremssystems,

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm eines Teils eines Brems kraftsteuerungsprogramms gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm des verbleibenden Teils des Bremskraftsteuerungsprogramms gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 4 ein Ablaufdiagramm eines Verhaltenssteuerungs programms gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 5 eine grafische Darstellung einer Beziehung zwischen einem Hauptzylinderdruck Pb und einem Schaltverhältnis Dr,

Fig. 6 eine grafische Darstellung zur Veranschau lichung einer Beziehung zwischen der Zeit T nach Beginn des Betriebs der Fluidpumpe und dem Bremsdruck Pw,

Fig. 7 eine grafische Darstellung zur Veranschau lichung der zeitlichen Verhältnisse von Änderungen des Fahrzeugaufbauschlupfwinkels β und einem Arbeitsfluiddruck Pw,

Fig. 8 eine grafische Darstellung eines Fluid hydraulikschaltkreises und einer elektrischen Steuerungseinrichtung des Bremssystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 9 ein Ablaufdiagramm eines Bremskraftsteuerungs programms gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 10 eine grafische Darstellung zur Veranschau lichung einer Beziehung zwischen der Fahr zeuggeschwindigkeit V und Standardwerten D1 und D2 bei einem feststehenden Hindernis,

Fig. 11 eine grafische Darstellung zur Veranschau lichung einer Beziehung zwischen der Fahr zeuggeschwindigkeit und den Standardwerten D1 und D2, falls es sich bei dem Hindernis um ein fahrendes Fahrzeug handelt,

Fig. 12 eine grafische Darstellung zur Veranschau lichung der zeitlichen Verhältnisse von Änderungen des Fahrzeugaufbauschlupfwinkels β und eines Arbeitsfluiddrucks Pw,

Fig. 13 eine schematische Darstellung eines Fluid hydraulikschaltkreises und einer elektrischen Steuerungseinrichtung des Bremssystems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,

Fig. 14 ein Ablaufdiagramm eines Bremskraftsteuerungs programms gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel,

Fig. 15 ein Ablaufdiagramm eines Verhaltenssteuerungs programms gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel,

Fig. 16 eine grafische Darstellung zur Veranschau lichung einer Beziehung zwischen dem absoluten Wert eines Drehwerts SV und einer Sollschlupf rate Sr,

Fig. 17 eine schematische Darstellung eines Fluid hydraulikschaltkreises und einer elektrischen Steuerungseinrichtung des Bremssystems gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel,

Fig. 18 ein Ablaufdiagramm eines Bremskraftsteuerungs programms gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel, und

Fig. 19 ein Ablaufdiagramm eines Drucksteuerungs programms gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel.

Nachfolgend werden mehrere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit der zugehörigen Zeichnung näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen hydraulischen Schaltkreis und eine elektrische Steuerungseinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel des Bremssystems, wobei das im allgemeinen mit Bezugszeichen 10 bezeichnete Bremssystem umfaßt: einen Hauptzylinder 14, der entsprechend dem Niederdrücken eines Bremspedals 12 durch einen Fahrer ein Arbeitsfluid über erste und zweite Öffnungen bereitstellt, und die erste Öffnung mit einem Arbeitsdruck steuerungsdurchgang 16f der vorderen Fahrzeugräder verbunden ist, während die zweite Öffnung über ein Proportionalventil 18 mit einer Arbeitsfluiddruck steuerungsleitung 16r für die hinteren Fahrzeugräder verbunden ist. Das Bremssystem 10 umfaßt ferner Fluidpumpen 22f und 22r zur Zuführung von Arbeitsfluid mit hohem Druck zu einer Hochdruckleitung 20f für die vorderen Fahrzeugräder und einer Hochdruckleitung 20r für die hinteren Fahrzeugräder, wobei die Fluidpumpen 22f und 22r jeweils mittels Elektromotoren 24f und 24r angetrieben werden, zum Pumpen des Arbeitsfluids durch Versorgungsleitungen 28f und 28r einschließlich Absperrventilen 26f und 26r der Vorratsbehälter 30f und 30r.

Die vordere Arbeitsfluiddrucksteuerungsleitung 16f ist mit der Versorgungsleitung 28f an einer Stelle stromab des Absperrventils 26f mittels einer Leitung 34f einschließlich eines Umschaltventils 32f verbunden. Ferner ist die vordere Arbeitsfluiddrucksteuerungsleitung 16f mit der vorderen Hochdruckleitung 20f über eine Leitung 38f einschließlich eines Umschaltventils 36f verbunden. Desweiteren ist die vordere Arbeitsfluiddrucksteuerungsleitung 16f mit der vorderen Hochdruckleitung 20f über eine Parallelkombination eines Entlastungsventils 40f und eines Absperrventils 42f verbunden. Das Umschaltventil 32f ist ein normalerweise geschlossenes (normalerweise blockiertes) Solenoidventil, während das Umschaltventil 36f ein normalerweise geöffnetes (normalerweise durchgängiges) Solenoidventil ist.

In gleicher Weise ist die hintere Arbeitsfluiddruck steuerungsleitung 16r mit der Versorgungsleitung 28r an einer Stelle stromab des Absperrventils 26r mittels einer Leitung 34r einschließlich eines Umschaltventils 32r verbunden. Ferner ist die hintere Arbeitsfluiddruck steuerungsleitung 16r mit der hinteren Hochdruckleitung 20r mittels einer Leitung 38r einschließlich eines Umschaltventils 36r verbunden. Die hintere Arbeitsfluid drucksteuerungsleitung 16r ist mit der hinteren Hochdruckleitung 20r mittels einer Parallelkombination eines Entlastungsventils 40r und eines Absperrventils 42r verbunden. Das Umschaltventil 32r ist ein normalerweise geschlossenes (normalerweise blockiertes) Solenoidventil, während das Umschaltventil 36r ein normalerweise geöffnetes (normalerweise durchgängiges) Solenoidventil ist.

Eine Rückkehrleitung 44f der vorderen Fahrzeugräder ist mit einem Vorratsbehälter 30f verbunden, und zwischen der vorderen Hochdruckleitung 20f und der vorderen Rückkehrleitung 44f ist ein Steuerungsventil 48fl, das ein normalerweise geöffnetes (normalerweise durchgängiges) Solenoidventil ist, und ein Steuerungsventil 50fl, das ein normalerweise geschlossenes (normalerweise blockiertes) Solenoidventil ist, in Reihe durch eine Verbindungsleitung 46fl für das vordere linke Fahrzeugrad geschaltet. Ein Steuerungsventil 48fr, das ein normalerweise geöffnetes (normalerweise durchgängiges) Solenoidventil ist und ein Steuerungsventil 50fr, das ein normalerweise geschlossenes (normalerweise blockiertes) Solenoidventil ist, ist in Serie durch eine Verbindungsleitung 46fr zu dem vorderen rechten Fahrzeugrad angeordnet.

Ein mittlerer Punkt der Verbindungsleitung 46fl zwischen dem Steuerungsventil 48fl und dem Steuerungsventil 50fl ist mit einem Radzylinder 54fl des vorderen linken Fahrzeugrads über eine Verbindungsleitung 52fl verbunden, während der Radzylinder 54fl ebenfalls mit der vorderen Hochdruckleitung 20f über ein Absperrventil 56fl an einer Stelle stromauf der Verbindung zur Leitung 52fl verbunden ist. Das Absperrventil 56fl ist derart aufgebaut, daß eine Strömung des Arbeitsfluids vom Radzylinder 54fl zur vorderen Hochdruckleitung 20f möglich ist. In gleicher Weise ist ein mittlerer Punkt der Verbindungsleitung 46fr zwischen dem Steuerungsventil 48fr und dem Steuerungsventil 50fr mit einem Radzylinder 54fr des vorderen Fahrzeugrads über eine Verbindungsleitung 52fr verbunden, während der Radzylinder 54fr ebenfalls mit der vorderen Hochdruckleitung 20f über ein Absperrventil 56fr an einer Stelle stromauf des Anschlußpunkts der Verbindungsleitung 52fr verbunden ist, wobei das Absperrventil derart ausgelegt ist, daß es eine Strömung des Arbeitsfluids lediglich vom Radzylinder 54fr zur vorderen Hochdruckleitung 20f ermöglicht.

In gleicher Weise wie bei dem Hydrauliksystem für die vorderen Fahrzeugräder ist eine Rückkehrleitung 44r für die hinteren Räder mit einem hinteren Vorratsbehälter 30r verbunden, und zwischen die hintere Hochdruckleitung 20r und die Rückkehrleitung 44r sind ein Steuerungsventil 48rl, das ein normalerweise geöffnetes (normalerweise durchgängiges) Solenoidventil ist, und ein Steuerungsventil 50rl, das ein normalerweise geschlossenes (normalerweise blockiertes) Solenoidventil ist, in Serie mittels einer Verbindungsleitung 46rl für das linke hintere Fahrzeugrad verbunden, ein Steuerungsventil 48rr, das ein normalerweise geöffnetes (normalerweise druchgängiges) Solenoidventil ist und ein Steuerungsventil 50rr, das ein normalerweise geschlossenes (normalerweise blockiertes) Solenoidventil ist, sind in Serie durch eine Verbindungsleitung 46rr verbunden.

Ein mittlerer Punkt der Verbindungsleitung 46r zwischen dem Steuerungsventil 48rl und dem Steuerungsventil 50rl ist mit einem Radzylinder 54rl des hinteren linken Fahrzeugrads durch eine Verbindungsleitung 52rl verbunden, während der Radzylinder 54rl mit der hinteren Hochdruckleitung 20rl über ein Absperrventil 56rl stromauf des Verbindungspunkts zur Verbindungsleitung 52rl verbunden ist, wobei das Absperrventil 56rl derart ausgelegt ist, daß eine Strömung des Arbeitsfluids lediglich vom Radzylinder 54 zur hinteren Hochdruckleitung 20r möglich ist. In gleicher Weise ist ein mittlerer Punkt der Verbindungsleitung 46rr zwischen dem Steuerungsventil 48rr und dem Steuerungsventil 50rr mit einem Radzylinder 54rr des hinteren rechten Fahrzeugrads verbunden, während der Radzylinder 54rr ebenfalls mit der hinteren Hochdruckleitung 20r über ein Absperrventil 56rr stromauf des Verbindungspunkts zur Verbindungsleitung 52rr verbunden ist, wobei das Absperrventil derart ausgelegt ist, daß eine Strömung des Arbeitsfluids lediglich vom Radzylinder 54rr zur hinteren Hochdruckleitung 20r möglich ist.

Werden die Pumpen 22f und 22r angetrieben, sind die Umschaltventile 32f und 32r geöffnet, die Umschaltventile 36f und 36r geschlossen, die Steuerungsventile 48fl, 48fr, 48rl und 48rr in ihren geöffneten Stellungen gehalten, so daß die Radzylinder 54fl, 54fr, 54rl und 54rr mit den Hochdruckleitungen 20f und 20r über die Steuerungsventile 48fl, 48fr, 48rl und 48rr verbunden sind, dann steigt der Druck in den Radzylindern an. Umgekehrt vermindert sich der Druck in den Radzylindern unabhängig vom Umschalten der Umschaltventile 32f, 32r, 36f und 36r, wenn die Steuerungsventile 48fl, 48fr, 48rl und 48rr geschlossen sind, während die Steuerungsventile 50fl, 50fr, 50rl und 50rr geöffnet sind, so daß die Radzylinder mit den Rückführungsleitungen 44f und 44r verbunden sind. Ferner bleibt der Druck in den Radzylindern unverändert, unabhängig von einem Umschalten der Umschaltventile 32f, 32r, 36f, 36r, wenn die Steuerungsventile 50fl, 50fr, 50rl und 50rr in der geschlossenen Stellung gehalten werden und die Steuerungsventile 48fl, 48fr, 48rl und 48rr ebenfalls geschlossen werden, so daß die Radzylinder sowohl von den Hochdruckleitungen 20f und 20r als auch von den Rückführleitungen 44f und 44r abgeschaltet sind.

Wenn die Umschaltventile 32f und 36f und die Umschaltventile 32r und 36r gemäß Fig. 1 in ihrer Umschaltstellung sind, dann bilden die Radzylinder 54fl, 54fr, 54rl und 54rr im Bremssystem 10 Bremskräfte in Übereinstimmung mit dem Niederdrücken des Bremspedals 12 durch den Fahrer, wobei im Falle eines Umschaltens der Umschaltventile, bei dem die Umschaltventile 32f und 32r geöffnet und die Umschaltventile 36f und 36r geschlossen sind, die Bremskräfte der jeweiligen Fahrzeugräder durch eine Öffnungs-/Schließsteuerung der Steuerungsventile 48fl bis 48rr und 50fl bis 50rr gesteuert werden, unabhängig vom Niederdrücken des Bremspedals.

Wie vorstehend in Verbindung mit dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 beschrieben, werden die Umschaltventile 32f, 32r, 36f und 36r und die Steuerungsventile 48fl, 48fr, 48rl, 48rr, 50fl, 50fr, 50rl und 50rr mittels einer elektrischen Steuerungseinrichtung 60 gesteuert, die einen Mikrocomputer und eine Ansteuerungsschaltung 64 aufweist. Obwohl in der Figur nicht gezeigt weist der Mikrocomputer 62 im allgemeinen eine Zentraleinheit (CPU), einen Festwertspeicher (ROM), einen Schreib-/Lesespeicher (RAM), Ein- und Ausgangs schaltungen sowie einen gemeinsamen bidirektionalen Bus auf zur Verbindung der jeweiligen Komponenten.

Der Eingangsschaltung des Mikrocomputers 62 werden zugeführt: ein Signal zur Angabe der Fahrzeug geschwindigkeit V eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 66, ein Signal zur Angabe einer Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugaufbaus von einem Querbeschleunigungssensor 68, der ungefähr im Schwerpunkt des Fahrzeugaufbaus angeordnet ist, ein Signal zur Angabe der Gierrate r des Fahrzeugaufbaus von einem Gierratensensor 70, ein Signal zur Angabe des Ein- oder Ausschaltzustands des Bremsschalters (BS) 72 von diesem Schalter, Signale zur Angabe der Drehgeschwindigkeit (Umlaufgeschwindigkeit) des linken und rechten vorderen Rads (Vfl, Vfr) und des linken und rechten hinteren Rads (Vrl, Vrr) von jeweils entsprechenden Fahrzeugrad- Drehgeschwindigkeitssensoren 74fl bis 74rr, und ein Signal zur Angabe eines internen Drucks Pb in der vorderen Arbeitsfluiddrucksteuerungsleitung 16f von einem Drucksensor 76.

Nachstehend wird nun die Wirkungsweise des vorderen Bremssystems beschrieben, dessen Wirkungsweise gleich derjenigen des hinteren Bremssystems ist.

Der Festwertspeicher ROM des Mikrocomputers 62 speichert verschiedene Steuerungsabläufe und Kennfelder, wie nachstehend noch beschrieben wird, während die Zentraleinheit CPU verschiedene Berechnungen auf der Basis der durch die vorstehend genannten verschiedenen Sensoren erfaßten Parameter durchführt zur Abschätzung eines Kurvenverhaltens des Fahrzeugs. Wenn das Kurvenverhalten des Fahrzeugs unstabil wird, dann veranlaßt die Zentraleinheit CPU eine Öffnung des Umschaltventils 32f und ein Schließen des Umschaltventils 36f und einen Betrieb der Pumpe 22f, und wenn das Kurvenverhalten des Fahrzeugs weiter unstabil wird, dann veranlaßt die Zentraleinheit CPU eine Ein-/Ausschaltsteuerung der Steuerungsventile 48fl, 48fr, 50fl und 50fr bei den vorderen Fahrzeugrädern auf der Außenseite der Kurve, so daß diesen eine Bremskraft zugeführt wird zur Stabilisierung des Kurvenverhaltens des Fahrzeugs.

Unter Bezugnahme auf die Ablaufdiagramme der Fig. 2 und 3 wird die Bremskraftsteuerung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Steuerung gemäß den Ablaufdiagrammen 2 und 3 startet nach dem Schließen eines in der Figur nicht gezeigten Zündschalters und wird zyklisch gemäß vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt.

Vor der Durchführung des Schritts 10 wird das System initialisiert, so daß Marken F und F1 auf Null rückgesetzt werden und Zählwerte Cs1 und Cs2 der Zähler ebenfalls auf Null rückgesetzt werden.

Zur Vereinfachung werden nachstehend bezüglich der vorderen Fahrzeugräder die Umschaltventile 32f und 36f als Umschaltventile A und B bezeichnet, die Steuerungsventile 48fl und 48fr als Steuerungsventile C und D und die Steuerungsventile 50fl und 50fr jeweils als Steuerungsventile E und F bezeichnet, wie in Fig. 1 angegeben.

Zuerst werden in Schritt 10 das Signal zur Angabe der mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 66 erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit V sowie andere Signale eingelesen und es werden in Schritt 20 Berechnungen durchgeführt für eine Abweichung der Querbeschleunigung als Differenz zwischen der Querbeschleunigung Gy und dem Produkt V*r der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Gierrate, d. h. Gy-V*r, wobei diese Abweichung der Querbeschleunigung eine Querbeschleunigung Vyd der Seitendrift des Fahrzeugs ist für eine Seitengeschwindigkeit Vy des Fahrzeugaufbaus durch Integrieren der Querbeschleunigungsabweichung Vyd, und für eine Driftwinkel β des Fahrzeugaufbaus als Verhältnis der Seitendriftgeschwindigkeit Vy zur Längsgeschwindigkeit Vx des Fahrzeugaufbaus (entspricht der Fahrzeuggeschwindigkeit V), d. h. Vy/Vx.

Die Berechnung des Driftwinkels β bezieht sich nicht auf wesentliche Gesichtspunkte der vorliegenden Erfindung, so daß der Driftwinkel nach bekannten Verfahren berechnet werden kann. Beispielsweise kann der Driftwinkel erhalten werden durch Erfassen der Längsgeschwindigkeit Vx und der Querdriftgeschwindigkeit Vy des Fahrzeugaufbaus mittels eines Dopplereffekts-Fahrzeuggeschwindigkeitssensors gegen über der Erde zur Bildung des Verhältnisses Vy/Vx.

In Schritt 30 wird überprüft, ob der absolute Wert des Driftwinkels β des Fahrzeugaufbaus gleich oder größer als ein erster Standardwert β1 (positive Konstante) ist, und falls die Antwort Nein ist, geht der Steuerungsablauf zu Schritt 160 über, während bei einer Antwort Ja der Steuerungsablauf zu Schritt 40 übergeht und es wird überprüft, ob der Zählwert Cs1 des Zählers gleich oder größer ist als ein Standardwert T1. Lautet die Antwort in Schritt 40 Ja, dann geht der Steuerungsablauf zu Schritt 120 über, während im Falle einer negativen Antwort der Steuerungsablauf zu Schritt 50 übergeht, in welchem der Zählwert Cs1 um 1 erhöht wird, während der Zählwert Cs2 auf Null rückgesetzt wird. Die Bedeutung der Zählwerte Cs1 und Cs2 werden jeweils nachstehend im einzelnen noch beschrieben.

Es wird sodann in Schritt 60 überprüft, ob der absolute Wert des Driftwinkels β des Fahrzeugaufbaus gleich oder größer als ein zweiter Standardwert β2 (positive Konstante größer als β1) ist, und falls die Antwort Ja ist, geht der Steuerungsablauf zu Schritt 100 über, während im Falle einer negativen Antwort der Steuerungsablauf zu Schritt 70 übergeht, in welchem überprüft wird, ob der Bremsschalter 72 eingeschaltet ist, d. h. ob ein Bremsvorgang durch den Fahrer veranlaßt wurde.

Ist in Schritt 70 die Antwort Nein, dann werden in Schritt 80 die Pumpe 22f betrieben, das Umschaltventil A geöffnet, das Umschaltventil B und die Steuerungsventile C bis F geschlossen und es wird die Marke F1 auf 1 gesetzt.

In der nachfolgenden Beschreibung wird vereinfacht in Verbindung mit einigen Ablaufschritten angegeben, daß die Pumpe 22f betrieben oder angehalten wird, daß die Umschaltventile A und B geöffnet oder geschlossen werden und die Steuerungsventile C bis F geöffnet oder geschlossen werden. Es ist jedoch hierbei zu beachten, daß, wenn die Pumpe 22f bereits im Rahmen eines früheren Schritts des gegenwärtigen Steuerungsablaufs oder eines bestimmten Schritts in einem vorherigen Steuerungsablauf eingeschaltet wurde und somit in Betrieb ist, die Maßnahme des Schritts, daß "die Pumpe 22f betrieben wird" selbstverständlich bedeutet, daß der Betrieb der Pumpe aufrecht erhalten wird. Dies gilt in gleicher Weise für die Beendigung des Betriebs bzw. das Anhalten der Pumpe, das Öffnen und Schließen der Umschaltventile und der Steuerungsventile.

Ist die Antwort in Schritt 70 Ja, dann geht der Steuerungsablauf zu Schritt 90 über, in welchem die Pumpe 22f betrieben wird, das Umschaltventil A geöffnet, das Umschaltventil B und die Steuerungsventile E und F geschlossen werden, und wobei die Steuerungsventile C und D gemäß einem aus einem Kennfeld nach Fig. 5 auf der Basis des Hauptzylinderfluiddrucks Pb berechneten Schalt verhältnis Dr eine Ein-/Ausschaltsteuerung erfahren, und die Marke F1 wird auf 1 gesetzt. In Schritt 90 werden die Steuerungsventile E und F geöffnet, wenn der Hauptzylinderfluiddruck Pb vermindert wird. Die Steuerungsventile C, D, E und F werden zur Anpassung des Hauptzylinderfluiddrucks Pb durch eine Ein-/Ausschalt steuerung betätigt.

In Schritt 100 wird die Pumpe 22f betrieben, das Umschaltventil A geöffnet, das Umschaltventil B geschlossen und die Marke F1 wird auf 1 gesetzt, und es wird sodann in Schritt 105 eine Bremskraft an ein vorderes Fahrzeugrad auf der Außenseite der Kurve gemäß dem in Fig. 4 gezeigten Programm angelegt, so daß das Kurvenverhalten des Fahrzeugs, wie nachstehend noch beschrieben, gesteuert wird.

In Schritt 120 wird überprüft, ob der absolute Wert des Driftwinkel β des Fahrzeugaufbaus gleich oder größer als der zweite Standardwert β2 ist, und falls die Antwort Ja ist, geht der Steuerungsablauf zu Schritt 50 über, während im Falle einer Antwort Nein der Steuerungsablauf zu Schritt 130 übergeht, in welchem überprüft wird, ob der Bremsschalter 72 eingeschaltet ist. Falls die Antwort in Schritt 130 Nein ist, dann geht der Steuerungsablauf zu Schritt 140 über, in welchem die Pumpe 22f angehalten wird und alle Umschaltventile und Steuerungsventile geschlossen werden, wogegen bei einer positiven Antwort in Schritt 130 der Steuerungsablauf zu Schritt 150 übergeht, in welchem die Pumpe 22f angehalten wird, die Umschaltventile A und B und die Steuerungsventile E und F geschlossen werden und die Steuerungsventile C und D eine Ein-/Ausschaltsteuerung gemäß einem Schaltverhältnis Dr auf der Basis des Hauptzylinderfluiddrucks Pb erfahren. In diesem Falle vermindert sich der Hauptzylinderfluiddruck Pb, da die Pumpe 22f angehalten wird, falls der Druck in der Hochdruckleitung 20f aufgebraucht ist. In diesem Falle wird der Hauptzylinderfluiddruck über das Absperrventil 42f in die Hochdruckleitung eingeführt.

In Schritt 160 wird überprüft, ob die Marke F1 gleich 1 ist, und im Falle einer Antwort Nein geht der Steuerungsablauf zu Schritt 240 über, während im Falle einer positiven Antwort der Steuerungsablauf zu Schritt 170 übergeht, in welchem überprüft wird, ob der Zählwert Cs1 des Zählers gleich oder größer als der Standardwert T1 ist, und, falls die Antwort Nein ist, geht der Steuerungsablauf zu Schritt 50 über, während im Falle einer Antwort Ja der Steuerungsablauf zu Schritt 180 übergeht, in welchem überprüft wird, ob der Bremsschalter 72 eingeschaltet ist. Ist die Antwort in Schritt 180 Nein, dann geht der Steuerungsablauf zu Schritt 190 über, in welchem die Pumpe 22f angehalten wird, das Umschaltventil B geöffnet und die anderen Umschaltventile und Steuerungsventile geschlossen werden, während im Falle einer Antwort Ja in Schritt 180 der Steuerungsablauf zu Schritt 200 übergeht, in welchem die Pumpe 22f angehalten wird, das Umschaltventil B geöffnet, das Umschaltventil A und die Steuerungsventile E und F geschlossen werden und die Steuerungsventile C und D einer Ein-/Ausschaltsteuerung gemäß dem Schaltverhältnis auf der Basis des Hauptzylinderfluiddrucks Pb unterliegen.

In Schritt 210 wird der Zählwert Cs1 des Zählers um Ks vermindert, während der Zählwert Cs2 des Zählers um 1 erhöht wird. In Schritt 220 wird überprüft, ob der Zählwert Cs2 des Zählers gleich oder größer als ein Standardwert T2 (eine positive Konstante größer als T1) ist, und im Falle einer negativen Antwort kehrt der Steuerungsablauf zu Schritt 10 zurück und der Zählwert Cs1 und der Zählwert Cs2 der Zähler werden auf Null rückgesetzt, wobei gleichzeitig auch die Marke F auf Null rückgesetzt wird. Ist die Antwort in Schritt 220 Ja, dann geht der Steuerungsablauf zu Schritt 230 über, in welchem die Pumpe 22f angehalten wird, das Umschaltventil B und die Steuerungsventile C und D geöffnet werden, das Umschaltventil A und die Steuerungsventile E und F geschlossen werden und in dem die Marke F1 auf Null rückgesetzt wird.

Die Kurvenverhaltenssteuerung in Schritt 105 wird nachstehend unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm gemäß Fig. 4 beschrieben.

Zuerst werden in Schritt 106 die Signale zur Angabe der Fahrzeugradgeschwindigkeit Vfl des vorderen linken Fahrzeugrads und der Fahrzeugradgeschwindigkeit Vfr des vorderen rechten Fahrzeugrads eingelesen, und in Schritt 107 wird das Fahrzeugrad auf der Außenseite der Kurve auf der Basis der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugaufbaus bestimmt. Sodann wird die Fahrzeugradgeschwindigkeit Vo des Fahrzeugrads, dem eine Bremskraft zur Steuerung des Fahrverhaltens zugeführt werden soll, für das vordere Fahrzeugrad auf der Außenseite der Kurve (nachstehend als "zu steuerndes Fahrzeugrad" bezeichnet) eingestellt, dann wird eine Fahrzeugradgeschwindigkeit Vi als Standard für die Berechnung der dem zu steuernden Fahrzeugrad zugeführten Bremskraft bestimmt als diejenige des vorderen Fahrzeugrads auf der Innenseite der Kurve (nachstehend als "Standard-Fahrzeugrad" bezeichnet), und es wird sodann in Schritt 108 eine Soll-Fahrzeugradgeschwindigkeit Vt des zu steuernden Fahrzeugrads entsprechend der nachstehend angegebenen Gleichung 1 berechnet, wobei Sr eine Soll- Schlupfrate (positive Konstante) ist.

Vt = (1-Sr)*Vi (1).

Obwohl gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Soll- Schlupfrate Sr eine vorbestimmte positive Konstante ist, kann die Soll-Schlupfrate auch in veränderlicher Weise bestimmt werden, so daß sie größer wird, wenn sich das Kurvenverhalten des Fahrzeugs verschlechtert, wobei die Vergrößerung beispielsweise entsprechend einer Vergrößerung des absoluten Werts des Fahrzeugaufbaudriftwinkels β erfolgt.

In Schritt 109 wird überprüft, ob die Fahrzeugradgeschwindigkeitsabweichung Vo-Vt des zu steuernden Fahrzeugrads größer als ein Standardwert a (positive Konstante) ist, und im Falle einer Antwort Nein geht der Steuerungsablauf zu Schritt 113 über, während im Falle einer Antwort Ja der Steuerungsablauf zu Schritt 110 übergeht, in welchem überprüft wird, ob die Marke F gleich 1 ist. Ist die Antwort in Schritt 110 Nein, dann werden in Schritt 111 die Steuerungsventile E oder F des zu steuernden Fahrzeugrads geschlossen und die Steuerungsventile C oder D des zu steuernden Fahrzeugrads entsprechend dem Schaltverhältnis Dr ein-/ausgesteuert, das auf der Basis einer durch den Zählwert Cs1 des Zählers gemäß der nachstehend angegebenen Tabelle 1 angezeigten Zeitdauer T bestimmt ist, so daß hierdurch die Bremskraft des zu steuernden Fahrzeugrads vergrößert wird. Ist demgegenüber die Antwort in Schritt 110 Ja, dann wird in Schritt 112 das Steuerungsventil E oder F des zu steuernden Fahrzeugrads geschlossen und die Steuerungsventile C oder D des zu steuernden Fahrzeugrads werden ein-/ausgesteuert entsprechend dem Schaltverhältnis Dr2 des Abschnitts (3) der nachstehend angegebenen Tabelle 1, so daß hierdurch die Bremskraft des zu steuernden Fahrzeugrads vergrößert wird.

In diesem Zusammenhang bezeichnet in der nachstehend angegebenen Tabelle 1 die Ablaufzeitdauer T, die seit dem Zeitpunkt des Startens des Betriebs der Pumpe 22f abgelaufene Zeitdauer, und das Schaltverhältnis Dr1 ist ein Wert von beispielsweise 75%, der kleiner als 100% und größer als Dr2 ist.

Tabelle 1

In Schritt 113 wird überprüft, ob die Fahrzeugradgeschwindigkeitsabweichung Vo-Vt des zu steuernden Fahrzeugrads kleiner als der Standardwert -b (Konstante) ist, und falls die Antwort Ja ist, dann werden in Schritt 114 die Steuerungsventile C oder D des zu steuernden Fahrzeugrads geschlossen und die Steuerungsventile E oder F des zu steuernden Fahrzeugrads einer Ein-/Ausschaltsteuerung unterzogen entsprechend einem vorbestimmten Schaltverhältnis Dr, so daß hierdurch die Bremskraft des zu steuernden Fahrzeugrads vermindert wird. Ist in Schritt 113 die Antwort Nein, dann werden in Schritt 115 die Steuerungsventile E oder F des zu steuernden Fahrzeugrads geschlossen und die Steuerungsventile C oder D des zu steuernden Fahrzeugrads geschlossen, so daß die Bremskraft für das zu steuernde Fahrzeugrad aufrecht erhalten wird. In Schritt 116 wird die Marke F auf 1 gesetzt.

In diesem ersten Ausführungsbeispiel bei einem normalen Fahrzustand des Fahrzeugs, in dem der Driftwinkel β des Fahrzeugs ungefähr 0 ist, geht der Steuerungsablauf über die Schritte 10, 20, 30 und 160, und in Schritt 160 ist die Antwort der Überprüfung Nein, so daß der Steuerungsablauf zu Schritt 240 übergeht, in welchem die Umschaltventile und die Steuerungsventile in ihren in Fig. 1 gezeigten Stellungen gehalten werden, wobei das Fahrzeug in dem Zustand verbleibt, bei dem die dem vorderen linken und rechten Fahrzeugrad zugeführte Bremskraft gemäß dem Niederdrücken des Bremspedals 12 durch den Fahrer gesteuert wird.

Wird das Kurvenverhalten des Fahrzeugs unstabil, so daß der absolute Wert des Driftwinkels β des Fahrzeugaufbaus nicht kleiner als der Standardwert β1 ist, dann ändert sich die Antwort in Schritt 30 in Ja. Da jedoch zu dieser Zeit der Zählwert Cs1 nicht größer als der Standardwert T1 ist, ist die Antwort in Schritt 40 Nein und daher wird Schritt 50 durchgeführt und in Schritt 60 ist die Antwort der Überprüfung Nein. Wird kein Bremsvorgang vom Fahrer gefordert, dann ist in Schritt 70 die Antwort der Überprüfung Nein und daher wird Schritt 80 durchgeführt, wobei der Druck in der Hochdruckleitung 20f durch die Pumpe 22f erhöht wird in Vorbereitung einer automatischen Bremsung durch die Verhaltenssteuerung.

Führt der Fahrer einen Bremsvorgang während eines Zustands durch, in dem das Kurvenverhalten des Fahrzeugs gerade unstabil geworden ist, dann ist in Schritt 70 die Antwort Ja und daher wird Schritt 90 durchgeführt, wobei die Hochdruckleitung 20f durch die Pumpe 22f unter Druck gesetzt wird, während die Bremskräfte der vorderen linken und rechten Fahrzeugräder entsprechend dem Hauptzylinderdruck Pb gesteuert werden.

Nachstehend werden nun verschiedene Fälle der Steuerung beschrieben:

(1) Im Rahmen eines mittels der durchgezogenen Linie in Fig. 7 gezeigten Falles wird angenommen, daß die Verhaltenssteuerung des Fahrzeugs zu einem Zeitpunkt t1 gestartet wurde, der verzögert ist gegenüber einem Zeitpunkt T0, zu dem die Pumpe gestartet wird und der vor dem Zeitpunkt t2 liegt, der vom Zeitpunkt t0 gemäß der durchgezogenen Linie in Fig. 7 um eine Zeitdauer T1 verzögert ist. In diesem Falle ist die Antwort in Schritt 30 Ja und die gegenwärtige Antwort in Schritt 40 Nein und Schritt 50 wird sodann durchgeführt. Zum Zeitpunkt t2 ändert sich die Antwort von Schritt 60 in Ja und Schritt 100 wird sodann durchgeführt, worauf in Schritt 105 die Bremskraft derart gesteuert wird, daß die Abweichung zwischen der Fahrzeugradgeschwindigkeit Vo des zu steuernden Fahrzeugrads (des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve) und der Soll-Fahrzeugrad geschwindigkeit Vt durch die Verarbeitung der Kurvenverhaltenssteuerung zwischen -b und a liegt.

Am Anfang der Verhaltenssteuerung ist die Fahrzeugradgeschwindigkeitsabweichung größer als der Standardwert a, so daß die Antwort in Schritt 109 Ja ist, und da die Marke F zuerst gleich 0 ist, ist die Antwort in Schritt 110 Nein, so daß daher Schritt 111 in der Weise durchgeführt wird, daß die Steuerungsventile C oder D des zu steuernden Fahrzeugrads einer Ein-/Ausschaltsteuerung unterzogen werden mit einem veränderlichen Schaltverhältnis gemäß Tabelle 1 auf der Basis des Zählwerts Cs1, d. h. der abgelaufenen Zeit, so daß der Druck der Radzylinder 54fl oder 54fr des zu steuernden Fahrzeugrads mit einer größeren Anstiegsneigung vergrößert wird als die abgelaufene Zeitdauer T vom Zeitpunkt t0 kleiner ist, wobei der Druck in der Hochdruckleitung 20f schnell ansteigt.

Hat der Druckanstieg begonnen, dann vermindert sich die Fahrzeugradgeschwindigkeit des zu steuernden Fahrzeugrads, so daß sich die Fahrzeugradgeschwindigkeitsabweichung Vo- Vt sehr bald unter den Standardwert a vermindert, worauf die Antwort von Schritt 109 in Nein geändert wird. Ist die Fahrzeugradgeschwindigkeitsabweichung Vo-Vt größer als der negative Standardwert -b, dann ist die Antwort in Schritt 113 Nein, so daß Schritt 115 durchgeführt wird zum unveränderten Aufrechterhalten des Drucks im Radzylinder des zu steuernden Fahrzeugrads. Vermindert sich die Fahrzeugradgeschwindigkeit des zu steuernden Fahrzeugrads weiter, so daß Fahrzeugradgeschwindigkeitsabweichung Vo- Vt kleiner als der negative Standardwert -b wird, dann ändert sich die Antwort in Schritt 113 in Ja und sodann wird Schritt 114 durchgeführt zur Verminderung des Drucks im Radzylinder des zu steuernden Fahrzeugrads.

Hat sich der Druck im Radzylinder des zu steuernden Fahrzeugrads vermindert, dann wird die Fahrzeugrad geschwindigkeit des zu steuernden Fahrzeugrads insoweit erhöht, daß sich die Antwort in Schritt 109 in Ja ändert. Zu diesem Zeitpunkt ist die Antwort in Schritt 110 Ja, da die Marke F über Schritt 116 auf 1 gesetzt ist, und daher wird nun Schritt 112 durchgeführt zum mäßigen Erhöhen der Bremskraft des zu steuernden Fahrzeugrads.

Die vorstehend beschriebene Verhaltenssteuerung, d. h. die Steuerung gemäß dem in Fig. 4 gezeigten Programm wird weitergeführt, bis überprüft wird, daß sich das Verhalten des Fahrzeugs derart stabilisiert hat, daß der absolute Wert des Driftwinkels β des Fahrzeugs nicht größer als der zweite Standardwert β2 ist.

(2) Bei dem mittels der punktierten Linie in Fig. 7 gezeigten Fall sind, wenn der Driftwinkel β des Fahrzeugaufbaus weiterhin größer als β1 aber kleiner als β2 während der Zeit T1 ist, die Antworten der Schritte 30 und 40 Ja, aber die Antwort in Schritt 120 ist Nein, wobei in Schritt 130 überprüft wird, ob der Fahrer einen Bremsvorgang veranlaßt. Ist die Antwort in Schritt 130 Nein, dann wird in Schritt 140 die Pumpe 22f angehalten und alle Umschaltventile und Steuerungsventile werden geschlossen, so daß der Druck in der Hochdruckleitung 20f auf dem hohen Druck gehalten wird. Ist die Antwort in Schritt 130 Ja, dann wird die Pumpe 22f in Schritt 150 angehalten und die Bremskräfte des vorderen linken und rechten Fahrzeugrads werden in Abhängigkeit vom Hauptzylinderdruck Pb in der Arbeitsfluiddruck steuerungsleitung 16f, d. h. entsprechend dem Niederdrücken des Bremspedals 12 durch den Fahrer gesteuert.
(3) Wird der absolute Wert des Driftwinkels β des Fahrzeugaufbaus kleiner als β1 nach dem Start des Betriebs der Pumpe 22f, dann ist die Antwort in Schritt 30 Nein und daher geht der Steuerungsablauf zu Schritt 160. Da die Marke F1 bereits auf 1 gesetzt wurde, als die Pumpe 22f einmal gestartet wurde, geht der Steuerungsablauf zu Schritt 170 über. Bis zum Ablauf der Zeit T1 vom Start der Pumpe 22f ist die Antwort in Schritt 170 Nein und daher geht der Steuerungsablauf zu den Schritten 50, 60 und 70 und sodann zu den Schritten 80 oder 90, in denen die Pumpe 22f betrieben wird.

Läuft die Zeit T1 ab, dann ändert sich die Antwort in Schritt 170 in Ja und falls der Fahrer keinen Bremsvorgang veranlaßt, dann ist die Antwort in Schritt 180 Nein. In Schritt 190 wird sodann die Pumpe 22f angehalten und das Umschaltventil B geöffnet, während die anderen Ventile geschlossen sind, so daß sich der Druck in der Hochdruckleitung 20f vermindert.

Veranlaßt der Fahrer einen Bremsvorgang, dann ist die Antwort in Schritt 180 Ja und es wird in Schritt 200 die Pumpe 22f angehalten, so daß der Druck in der Hochdruckleitung 20f vermindert wird, während der Druck in den Radzylindern der vorderen linken und rechten Fahrzeugräder gesteuert wird entsprechend dem Druck Pb in der Arbeitsfluiddrucksteuerungsleitung 16f. Wird unter diesen Bedingungen der Druck in der Hochdruckleitung 20f niedriger als der Druck Pb in der Arbeitsfluiddruck steuerungsleitung 16f, dann wird Arbeitsfluid in der Leitung 16f den Radzylindern des vorderen linken und vorderen rechten Fahrzeugrads über das Absperrventil 42f zugeführt, so daß in jedem Falle sichergestellt ist, daß die dem vorderen linken und rechten Fahrzeugrad zugeführte Bremskraft unter Steuerung durch die Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer aufgebracht wird.

Ferner wird entsprechend der Verminderung des Drucks der Hochdruckleitung 20f in den Schritten 190 oder 200 in Schritt 210 der Zählwert Cs1 um den Wert Ks vermindert. Daher bezeichnet nach einem Andauern der Bedingung, daß β kleiner als β1 ist und daß daraufhin β in dem Maß vergrößert wird, daß die Antwort in Schritt 30 nunmehr Ja ist und somit die Pumpe 22f in den Schritten 80 oder 90 gestartet wird, der in Schritt 50 zu vergrößernde Zählwert Cs1 den durch die Pumpe 22f zu erzielende Druck in der Hochdruckleitung 20f. Somit wird der Druckanstiegsgradient während der Vergrößerung des Drucks zum ersten, während der Verhaltenssteuerung in Schritt 111 durchgeführten Steuerungszyklus an den tatsächlichen Druck in der Hochdruckleitung 20f angepaßt.

Die durchgezogenen Linien in Fig. 7 zeigen ein Beispiel von Änderungen des Fahrzeugaufbau-Schlupfwinkels bzw. -Drift winkels β und des Arbeitsfluiddrucks Pw (d. h. der Druck in der Hochdruckleitung 20f) in dem Falle, daß die Verhaltenssteuerung eingeleitet wurde, bevor die Zeitdauer T1 vom Zeitpunkt des Startens des Betriebs der Pumpe 22f abgelaufen ist, während die gestrichelte Linie ein Beispiel von Änderungen des Fahrzeugaufbau-Schlupfwinkels β und dem Arbeitsfluiddruck Pw in dem Falle zeigt, daß nach dem Starten des Betriebs der Pumpe 22f ein Zustand andauert, bei dem der Fahrzeugaufbau-Schlupfwinkel β größer ist als der erste Standardwert β1, wobei jedoch keine Verhaltenssteuerung auch nach Ablauf der Zeitdauer T1 eingeleitet wurde.

Wie der Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels entnommen werden kann, wird bei einer beginnenden Verschlechterung des Kurvenfahrverhaltens des Fahrzeugs zuerst die Fluidpumpe 22f in Betrieb genommen zur Vergrößerung des Drucks in der Hochdruckleitung 20f auf einen ausreichenden Druck und sodann wird der Bremsdruck für das zu steuernde Fahrzeugrad auf einen gesteuerten Druck vergrößert. Somit kann auch bei Fehlen eines Hochdruck-Arbeitsfluidvorratsbehälters (Akkumulator) eine Verhaltenssteuerung des Fahrzeugs in wirksamer Weise durchgeführt werden mit einer entsprechenden Differenz zwischen der Bremskraft des vorderen linken und vorderen rechten Fahrzeugrads.

Fig. 8 zeigt schematisch einen Fluidhydraulikschaltkreis und eine elektrische Steuerungseinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel des Bremssystems. In Fig. 8 werden die den Bauelementen gemäß Fig. 1 entsprechenden Bauelemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

In diesem Ausführungsbeispiel werden Pumpen 22f und 22r mittels eines gemeinsamen Elektromotors 24 angetrieben. Ferner werden dem Mikrocomputer gemäß diesem Ausführungsbeispiel die folgenden Signale zugeführt: ein Signal zur Angabe der Fahrzeuggeschwindigkeit V von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 66, ein Signal zur Angabe des Niederdrückens des Bremspedals von dem Bremsschalter 72, Signale zur Angabe der Fahrzeugradgeschwindigkeiten des vorderen linken und vorderen rechten Fahrzeugrads und des hinteren linken und hinteren rechten Fahrzeugrads von jeweiligen Fahrzeugradgeschwindigkeitssensoren 74fl bis 74rr, und ein Signal zur Angabe eines möglichen Hindernisses innerhalb einer Entfernung D vor dem Fahrzeug durch einen Hindernissensor 78. Der Hindernissensor 78 kann dabei derart aufgebaut sein, daß er eine Ultraschallwelle oder eine elektromagnetische Welle in Vorwärtsrichtung abgibt und zur Ermittlung des Vorhandenseins eines Hindernisses und der Entfernung zu diesem Hindernis die jeweils reflektierten Wellen erfaßt.

Nachstehend wird die Bremsensteuerung des Fahrzeugs gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm von Fig. 9 beschrieben. Der Steuerungsablauf gemäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 9 wird in gleicher Weise durch Schließen des in der Figur nicht gezeigten Zündschalters eingeleitet und zyklisch entsprechend einer vorbestimmten Zykluszeit wiederholt durchgeführt. Vor der Durchführung des Schrittes 310 wird das System initialisiert, wobei die Marke Fb1 auf 0 rückgesetzt und die Zählwerte Cb1 und Cb2 von Zählern ebenfalls auf 0 rückgesetzt werden.

Zur besseren und vereinfachten Darstellung der nachfolgenden Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispiels werden die Umschaltventile 32f und 32r für die vorderen und hinteren Fahrzeugräder als Umschaltventil A bezeichnet, die Umschaltventile 36f und 36r der vorderen und hinteren Fahrzeugräder als Umschaltventil B, die Steuerungsventile 48fl und 48rl als Steuerungsventil C, die Steuerungsventile 48fr und 48rr als Steuerungsventil D, die Steuerungsventile 50fl und 50rl als Steuerungsventil E und die Steuerungsventile 50fr und 50rr als Steuerungsventil F bezeichnet.

In Schritt 310 werden zuerst das Signal zur Angabe der mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 66 erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit V und andere Signale eingelesen, und in Schritt 320 wird überprüft, ob der Bremsschalter 72 eingeschaltet ist. Ist die Antwort Ja, dann geht der Steuerungsablauf zu Schritt 390 über, während im Falle der Antwort Nein der Steuerungsablauf zu Schritt 330 übergeht, in welchem überprüft wird, ob ein Hindernis mittels des Hindernissensors 78 erfaßt wird. Ist die Antwort in Schritt 330 Nein, dann geht der Steuerungsablauf zu Schritt 390 über, während im Falle der Antwort Ja der Steuerungsablauf zu Schritt 340 übergeht.

In Schritt 340 wird beispielsweise durch einen Vergleich zwischen einem differenzierten Wert, der mittels des Hindernissensors 78 erfaßten Entfernung D zum Hindernis und der Fahrzeuggeschwindigkeit V überprüft, ob es sich bei dem Hindernis um ein stehendes Objekt wie ein stehendes Fahrzeug, eine herabgefallene Ladung oder einen herabgefallenen großen Stein handelt, und ist die Antwort Ja, dann werden in Schritt 350 Standardwerte D1 und D2 in Abhängigkeit von dem in Fig. 10 gezeigten Kennfeld berechnet, wobei im Falle der Antwort Nein sodann in Schritt 360 Standardwerte D1 und D2 in Abhängigkeit von dem in Fig. 11 gezeigten Kennfeld berechnet werden. In Schritt 370 wird überprüft, ob die Entfernung D zum Hindernis kleiner als der Standardwert D1 ist, und im Falle einer Antwort Ja geht der Steuerungsablauf zu Schritt 400 über, während im Falle einer Antwort Nein der Steuerungsablauf zu Schritt 380 übergeht.

In Schritt 380 wird überprüft, ob die Marke Fb1 gleich 1 ist, und bei einer Antwort Nein geht der Steuerungsablauf zu Schritt 390 über, in welchem die Marke Fb1 auf 0 rückgesetzt wird, die Zählwerte Cb1 und Cb2 der Zähler auf 0 rückgesetzt werden, die Pumpen 22f und 22r angehalten werden, die Umschaltventile A und die Steuerungsventile E und F geschlossen werden und die Umschaltventile B und die Steuerungsventile C und D geöffnet werden, so daß somit die Bremsdrücke der jeweiligen Radzylinder entsprechend dem Hauptzylinderdruck Pd in Abhängigkeit vom Niederdrücken des Bremspedals 12 durch den Fahrer gesteuert werden.

In Schritt 400 wird überprüft, ob der Zählwert Cb1 des Zählers gleich oder größer als ein Standardwert Tb1 (eine positive Konstante) ist, und bei der Antwort Ja geht der Steuerungsablauf zu Schritt 410 über, in welchem überprüft wird, ob die Entfernung D zum Hindernis nicht größer als der Standardwert D2 (eine positive Konstante kleiner als D1) ist, und im Falle der Antwort Ja geht der Steuerungsablauf zu Schritt 440 über, wogegen bei der Antwort Nein der Steuerungsablauf zu Schritt 420 übergeht, in welchem die Pumpen 22f und 22r angehalten und alle Umschaltventile und Steuerungsventile geschlossen werden.

In Schritt 430 wird in gleicher Weise wie in Schritt 400 überprüft, ob der Zählwert Cb1 des Zählers gleich oder größer als der Standardwert Tb1 ist, und bei der Antwort Ja geht der Steuerungsablauf zu Schritt 480 über, während bei der Antwort Nein der Steuerungsablauf zu Schritt 440 übergeht, in welchem der Zählwert Cb1 um 1 erhöht wird, während der Zählwert Cb2 auf 0 rückgesetzt wird, und sodann werden in Schritt 450 die Pumpen 22f und 22r betrieben, die Umschaltventile A geöffnet, weitere Umschaltventile und Steuerungsventile geschlossen und die Marke Fb1 wird auf 1 gesetzt. In Schritt 460 wird sodann überprüft, ob die Entfernung D zum Hindernis größer oder kleiner als der Standardwert D2 ist, und bei der Antwort Nein geht der Steuerungsablauf zu Schritt 310 über, während bei einer Antwort Ja der Steuerungsablauf zu Schritt 470 übergeht, in welchem eine automatische Bremsensteuerung durchgeführt wird.

Die automatische Bremsensteuerung wird dabei in der Weise durchgeführt, daß während eines Anfangszustands die Bremskraft durch Öffnen der Steuerungsventile C und D und Schließen der Steuerungsventile E und F schnell vergrößert wird, und sobald die Fahrzeugräder durch die anfängliche schnelle Abbremsung eine Blockierneigung aufweisen, wird eine Antiblockiersteuerung (ABS, Anti-Lock-Break-System) durchgeführt durch Steuerung der Bremskraft der jeweiligen Fahrzeugräder entsprechend einer Ein-/Ausschaltsteuerung der Steuerungsventile C bis F, um die Schlupfrate der Fahrzeugräder unter einem bestimmten Grenzwert zu halten.

In Schritt 480 werden die Pumpen 22f und 22r angehalten, die Umschaltventile B geöffnet und die weiteren Umschaltventile und Steuerungsventile geschlossen, und in Schritt 490 wird der Zählwert Cb1 um den Wert Kb (positive Konstante) vermindert, während der Zählwert Cb2 um 1 erhöht wird. In Schritt 500 wird sodann überprüft, ob der Zählwert Cb2 gleich oder größer als ein Standardwert To (positive Konstante) ist, und bei der Antwort Nein kehrt der Steuerungsablauf zu Schritt 310 zurück, während bei der Antwort Ja der Steuerungsablauf zu Schritt 510 übergeht, in welchem die Pumpen 22f und 22r angehalten werden, die Umschaltventile A und die Steuerungsventile E und F geschlossen werden, das Umschaltventil B und die Steuerungsventile C und D geöffnet werden und die Marke Fb1 auf 0 rückgesetzt wird.

Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel unter normalen Fahrbedingungen, bei welchen kein Hindernis vor dem Fahrzeug vorhanden ist, ist die Antwort der Überprüfung in Schritt 330 Nein, so daß der Steuerungsablauf zu Schritt 390 übergeht, und wobei die Bremskraft für jedes Fahrzeugrad mittels des Hauptzylindersdrucks Bb entsprechend dem Niederdrücken des Bremspedals 12 durch den Fahrer gesteuert wird. In diesem Falle hat der vom Fahrer veranlaßte Bremsvorgang die Priorität über die automatische Bremsensteuerung durch das Bremssystem, da Schritt 320 vor Schritt 330 durchgeführt wird.

Tritt nun ein Hindernis vor dem Fahrzeug auf und wird dieses mittels des Hindernissensors 78 erfaßt, dann ist in Schritt 330 die Antwort Ja und in Schritt 340 wird überprüft, ob es sich hierbei um ein stationäres Hindernis handelt, worauf in Schritt 350 oder 360 entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit der erste Standardwert D1 und der zweite Standardwert D2 derart berechnet werden, daß diese Standardwerte größer sind, wenn das Hindernis ein stationäres Hindernis ist, als bei einem Hindernis in Form eines vorausfahrenden Fahrzeugs. Liegt ein Hindernis vor dem Fahrzeug vor, dann ist normalerweise die Entfernung D zum Hindernis bei der ersten Erfassung größer als der Standardwert D1, und daher sind die Antworten der Schritte 370 und 380 Nein, und somit wird Schritt 390 durchgeführt, so daß die Bremskraft für jedes Fahrzeugrad entsprechend der Steuerung des Hauptzylinderdrucks Pb entsprechend dem Niederdrücken des Bremspedals 12 durch den Fahrer eingestellt und gesteuert wird.

Vermindert sich nun die Entfernung D zum Hindernis und wird sie kleiner als der erste Standardwert D1, dann ändert sich die Antwort in Schritt 370 in Ja und, da in einem früheren Zustand die Antwort von Schritt 400 Nein ist, werden die Schritte 440 und 450 in der Weise durchgeführt, daß die Pumpen 22f und 22r betrieben werden zum Vergrößern des Drucks in der Hochdruckleitung 20f und 20r, während in Schritt 460 die Antwort bei Nein verbleibt.

Vermindert sich die Entfernung D zum Hindernis weiter zum zweiten Standardwert D2, dann ändert sich die Antwort von Schritt 460 in Ja und es wird sodann Schritt 470 durchgeführt, so daß ein automatischer Bremsvorgang erfolgt, bei dem den vorderen linken und rechten Fahrzeugrädern und den hinteren linken und rechten Fahrzeugrädern eine Bremskraft zugeführt wird zur automatischen Verhinderung einer Kollision des Fahrzeugs mit dem Hindernis.

Dauert der Zustand, daß die Entfernung D zum Hindernis kleiner als der erste Standardwert D1, jedoch gleich oder größer als der zweite Standardwert D2 ist an, dann kann ein Zustand auftreten, bei dem die Antwort in Schritt 400 in Ja geändert wurde, die Antwort in Schritt 410 jedoch weiterhin Nein ist. In diesem Falle wird Schritt 420 durchgeführt und es werden die Pumpen 22f und 22r angehalten und alle Ventile werden geschlossen, so daß der Druck in den Hochdruckleitungen 20f und 20r und die Drücke in den Radzylindern der jeweiligen Fahrzeugräder unverändert aufrecht erhalten werden.

Vergrößert sich nun die Entfernung D zum Hindernis und ist sie dann nicht kleiner als der erste Standardwert D1, dann ändert sich die Antwort in Schritt 370 in Nein, aber Schritt 380 ist die Antwort Ja, da die Marke Fb1 bereits auf 1 gesetzt wurde, als die Pumpen gestartet wurden. Ist die vorbestimmte Zeitdauer Tb1 noch nicht seit dem Zeitpunkt des Startens des Betriebs der Pumpen 22f und 22r abgelaufen, dann ist die Antwort in Schritt 430 Nein und es werden daher die Schritte 440 und 450 durchgeführt, so daß die Pumpen 22f und 22r betrieben werden, bis die vorbestimmte Zeitdauer Tb1 abgelaufen ist. Ist die vorbestimmte Zeitdauer Tb1 abgelaufen, dann werden die Schritte 480 und 490 durchgeführt, in welchen die Pumpen 22f und 22r angehalten werden und wobei sich der Druck in den Hochdruckleitungen 20f und 20r vermindert.

In Fig. 12 zeigen die ausgezogenen Kennlinien ein Beispiel von Änderungen der Entfernung D und des Arbeitsfluiddrucks Pw (des Drucks in den Hochdruckleitungen 20f und 20r) in dem Falle, daß die automatische Abbremsung vor Ablauf der Zeitdauer Tb1 vom Beginn des Betriebs der Pumpen 22f und 22r eingeleitet wurde, und die gestrichelten Kennlinien zeigen ein Beispiel von Änderungen der Entfernung D und des Arbeitsfluiddrucks Pw in dem Falle, daß der Betrieb der Pumpe mit dem Unterschreiten des ersten Grenzwerts D1 durch die Entfernung D gestartet wurde und die Entfernung D wieder größer wird und den zweiten Grenzwert D2 nicht unterschreitet.

Wie der vorstehenden Beschreibung entnommen werden kann, werden gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel bei Erfassung eines Hindernisses vor dem Fahrzeug zuerst die Fluidpumpen 22f und 22r gestartet zur Vergrößerung des Drucks in den Hochdruckleitungen 20f und 20r auf einen zur Betätigung des Bremssystems ausreichend hohen Druck und nachfolgend wird die Bremskraft an jedem Fahrzeugrad vergrößert. Somit wird das Fahrzeug in eindeutiger Weise mit hoher Ansprechempfindlichkeit abgebremst, wobei jedoch ein Akkumulator zur Speicherung von Hochdruckarbeitsfluid nicht erforderlich ist.

Fig. 13 zeigt schematisch einen fluidhydraulischen Schaltkreis und eine elektrische Steuerungseinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel des Bremssystems. In Fig. 13 sind die den in Fig. 1 angegebenen Bauteilen entsprechenden Bauteile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel wird auf die Umschaltventile 32f und 32r gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel verzichtet und statt dessen werden die Absperrventile 26f und 26r anstelle der Anordnung in den Zuführleitungen 28f und 28r nun in den Leitungen 34f und 34r angeordnet. Obwohl in den Figuren nicht im Detail angegeben umfassen die Pumpen 22f und 22r ferner ein Entlastungs- bzw. ein Überdruckventil, so daß der Zuführdruck einen vorbestimmten Druckwert nicht überschreitet. Mit Ausnahme dieser vorstehend angegebenen Änderungen entspricht der Fluidhydraulikschaltkreis des dritten Ausführungsbeispiels dem Fluidhydraulikschaltkreis des ersten Ausführungsbeispiels.

Unter Bezugnahme auf die Ablaufdiagramme der Fig. 14 und 15 wird nachstehend die Bremsensteuerung des Fahrzeugs gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel beschrieben. Der Steuerungsablauf gemäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 14 wird ebenfalls gestartet durch Schließen des in der Figur nicht gezeigten Zündschalters und wird zyklisch mit einer vorbestimmten Zykluszeit durchgeführt.

Zuerst werden in Schritt 610 ein Signal zur Angabe der mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 66 erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit V und andere Signale eingelesen und es werden sodann in Schritt 620 folgende Größen berechnet: eine Querbeschleunigungsabweichung als Differenz Gy-V·r zwischen einer Querbeschleunigung Gy und dem Produkt V·r der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Gierrate r, d. h. eine Seitenschlupfbeschleunigung Vyd des Fahrzeugaufbaus, eine Seitenschlupfgeschwindigkeit Vy des Fahrzeugaufbaus durch Integration der Seitenschlupfbeschleunigung Vyd, den Schlupfwinkel β des Fahrzeugs als Verhältnis Vy/Vx der Seitenschlupfgeschwindigkeit Vy des Fahrzeugaufbaus zur Längsgeschwindigkeit Vx des Fahrzeugaufbaus (entspricht der Fahrzeuggeschwindigkeit V), und die Schlupfwinkel geschwindigkeit βd des Fahrzeugs als Differential des Fahrzeugaufbauschlupfwinkels β. In Schritt 630 wird ein Drehwert SV aus einer Summe Ka·β+Kb·βd auf der Basis des Schlupfwinkels β und der Schlupfwinkelgeschwindigkeit β d berechnet, wobei Ka und Kb positive Konstanten sind.

In Schritt 640 wird überprüft, ob der absolute Wert des Drehwerts SV gleich oder größer als ein erster Standardwert VS1 (positive Konstante) ist, und ist die Antwort Nein, dann geht der Steuerungsablauf zu Schritt 720, während bei der Antwort Ja der Steuerungsablauf zu Schritt 650 übergeht, in welchem überprüft wird, ob der absolute Wert des Drehwerts SV gleich oder größer als ein zweiter Standardwert SV2 (positive Konstante größer als SV1) ist. Im Falle einer Antwort Ja in Schritt 650 geht der Steuerungsablauf zu Schritt 660 über, in welchem die Pumpe 22f betrieben wird, während das Umschaltventil B geschlossen ist, und sodann wird in Schritt 670 eine Verhaltenssteuerung entsprechend dem in Fig. 15 gezeigten Programm durchgeführt.

Ist in Schritt 650 die Antwort Nein, dann wird in Schritt 690 überprüft, ob der Bremsschalter 72 eingeschaltet ist, d. h. ob der Fahrer einen Bremsvorgang veranlaßt. Ist die Antwort in Schritt 690 Nein, dann wird in Schritt 700 die Pumpe 22f betrieben, das Umschaltventil B und das Steuerungsventil F werden geschlossen und die Steuerungsventile C bis E werden geöffnet. Ist die Antwort in Schritt 690 Ja, dann wird in Schritt 710 die Pumpe 22f betrieben, das Umschaltventil B und die Steuerungsventile E und F werden geschlossen und die Steuerungsventile C und D unterliegen einer Ein-/Ausschaltsteuerung auf der Basis des Schaltverhältnisses Dr entsprechend dem Hauptzylinder fluiddruck Pb. In Schritt 720 wird die Pumpe 22f angehalten, das Umschaltventil B und die Steuerungsventile C und D werden geöffnet und die Steuerungsventile E und F werden geschlossen. Vermindert sich der Hauptzylinder fluiddruck Pb, dann werden in Schritt 710 die Steuerungsventile E und F geöffnet. Die Steuerungsventile C, D, E und F können einer Ein-/Ausschaltsteuerung unter liegen zur Erzielung eines Hauptzylinderfluiddrucks Pb.

Die Schritte 671 und 672 des Verhaltenssteuerungsprogramms gemäß Fig. 15 werden in der gleichen Weise durchgeführt wie diejenigen des ersten Ausführungsbeispiels, und in Schritt 673 wird eine Soll-Schlupfrate Sr eines vorderen Fahrzeugrads an der Außenseite der Kurve auf der Basis des absoluten Werts des Drehwerts SV gemäß dem Kennfeld von Fig. 16 berechnet und sodann wird in Schritt 674 eine Soll- Fahrzeugradgeschwindigkeit Vt des vorderen Fahrzeugrads an der Außenseite der Kurve gemäß der nachstehend angegebenen Gleichung 2 berechnet, worin Vi eine Fahrzeugrad geschwindigkeit eines vorderen Fahrzeugrads an der Innenseite der Kurve ist, und es wird in Schritt 675 das Tastverhältnis Rd entsprechend der nachstehend angegebenen Gleichung 3 berechnet, worin Vo die Fahrzeugrad geschwindigkeit des vorderen Fahrzeugrads an der Außenseite der Kurve ist und Kp und Kd konstante Koeffizienten des Proportionalausdrucks und des Differentialausdrucks der rückgekoppelten Regelung der Fahrzeugradgeschwindigkeit sind.

Vt = (1-Sr)*Vi (2)
Rd = Kp*(Vo-Vt) + Kd*d(Vo-Vt)/dt (3).

In Schritt 676 werden die Steuerungsventile C und E oder D und F des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve geschlossen und es wird sodann in Schritt 677 überprüft, ob das Tastverhältnis Rd größer als ein Standardwert Rda (positive Konstante) ist. Ist die Antwort Ja, dann geht der Steuerungsablauf zu Schritt 681 über, wogegen bei der Antwort Nein der Steuerungsablauf zu Schritt 678 übergeht und es wird überprüft, ob das Tastverhältnis Rd kleiner als ein Standardwert -Rdb (negative Konstante) ist. Ist die Antwort Nein, dann werden in Schritt 679 das Steuerungsventil C oder D des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve geschlossen und ebenfalls das Steuerungsventil E oder F geschlossen. In Schritt 680 werden das Steuerungsventil C oder D des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve geschlossen, während das Steuerungsventil E oder F geöffnet ist. In Schritt 681 wird das Steuerungsventil C oder D des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve geöffnet, während das Steuerungsventil E oder F geschlossen ist.

Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel ist unter normalen Fahrbedingungen, bei denen der Drehwert SV etwa gleich o ist, die Antwort in Schritt 640 Nein, so daß Schritt 720 in der Weise durchgeführt wird, daß die jeweiligen Umschaltventile und Steuerungsventile in ihrer in Fig. 13 angegebenen Stellung gehalten werden, und die Bremskräfte des vorderen und linken Fahrzeugrads werden entsprechend dem Niederdrücken des Bremspedals 12 durch den Fahrer eingestellt und gesteuert.

Wird das Fahrverhalten des Fahrzeugs so unstabil, daß der absolute Wert des Drehwerts SV gleich oder größer als der erste Standardwert SV1 wird, dann ändert sich die Antwort in Schritt 640 in Ja, während in Schritt 650 die Antwort bei Nein verbleibt. Der Steuerungsablauf geht daher über zu Schritt 690. Wird die Bremse durch den Fahrer betätigt, dann ist die Antwort in Schritt 690 Ja und in Schritt 710 wird der Druck in der Hochdruckleitung 20f mittels der Pumpe 22f gebildet und es werden ferner die Bremskräfte des vorderen und linken Fahrzeugrads entsprechend dem Hauptzylinderdruck Pb in der Arbeitsfluiddruck steuerungsleitung 16f gesteuert.

Führt im Gegensatz dazu der Fahrer keinen Bremsvorgang durch, dann ist in Schritt 690 die Antwort Nein und in Schritt 700 wird die Pumpe 22f betätigt, während das Umschaltventil B und das Steuerungsventil F geschlossen und die Steuerungsventile C bis E geöffnet werden, wobei das Fluid durch die Hochdruckleitung 20f, die Leitung 46fl und die Leitung 44f zirkuliert, der Druck in den Leitungen 52fl und 52fr ansteigt und wobei die Radzylinder 54fl und 54fr des vorderen linken und rechten Fahrzeugrads mit Arbeitsfluid unter einem vorbestimmten Druck für eine Bereitschaft zu einem automatischen Bremsvorgang versorgt werden.

Wird das Kurvenfahrverhalten des Fahrzeugs weiter unstabil, so daß der absolute Wert des Drehwerts SV gleich oder größer als der zweite Standardwert SV2 wird, dann ändert sich die Antwort in Schritt 650 in Ja und daher wird in Schritt 660 die Pumpe 22f betrieben mit einem geschlossenen Umschaltventil B, und in Schritt 670 wird dem vorderen Fahrzeugrad auf der Außenseite der Kurve eine Bremskraft entsprechend dem Verhaltenssteuerungsprogramm gemäß Fig. 15 zugeführt, so daß dem Fahrzeug ein Gegendrehmoment zur Verbesserung der Stabilität des Kurvenfahrverhaltens zugeführt wird.

Wenngleich im dritten Ausführungsbeispiel das Umschaltventil B und das Steuerungsventil F geschlossen werden, während die Steuerungsventile C bis E geöffnet sind und die Pumpe 22f für einen Umlauf des Arbeitsfluids betrieben wird, wenn ein automatischer Bremsvorgang der Verhaltenssteuerung zu erwarten ist, dann kann das Steuerungsventil E geschlossen sein, während das Steuerungsventil F geöffnet ist. Mit anderen Worten, jeweils eines der Steuerungsventile E und F ist geschlossen, so daß eine der Leitungen zur Weiterleitung von Arbeitsfluid von der Pumpe 22f zum Vorratsbehälter 30f geschlossen ist, wobei ein Anstieg des Druck in der Hochdruckleitung 20f erwartet wird. In diesem Falle wird das Fahrzeugrad auf der Innenseite der Kurve in der gleichen Weise wie in Schritt 672 bestimmt und das Steuerungsventil E oder F wird für ein späteres Bremsen des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve geschlossen, während das Steuerungsventil E oder F des Fahrzeugrads auf der Innenseite der Kurve geöffnet ist. Alternativ können beide Steuerungsventile E und F geöffnet sein. Obwohl ein Auftreten eines Drucks in der Hochdruckleitung 20f kaum zu erwarten ist, falls die Pumpe 22f vor dem automatischen Bremsvorgang betrieben wird, ist es in diesem Falle möglich, einen Betriebszustand zu erzielen, bei dem die Pumpe 22f voll betrieben wird, wenn eine automatische Bremsung eingeleitet wird, wobei eine gute Ansprechempfindlichkeit des automatischen Bremsvorgangs gewährleistet ist.

Fig. 17 zeigt schematisch einen Fluidhydraulikschaltkreis und eine elektrische Steuerungseinrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel des Bremssystems. In Fig. 17 sind die den in Fig. 1 gezeigten Bauteilen entsprechenden Bauteile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Der Fluidhydraulikschaltkreis gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist in gleicher Weise aufgebaut wie derjenige gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, und obwohl im Fluidhydraulikschaltkreis gemäß Fig. 17 nicht gezeigt, sind die entsprechenden Radzylinder 54fl bis 54rr mit Drucksensoren 80fl bis 80rr zur Erfassung des jeweiligen internen Drucks Pvi (i = fl, fr, rl, rr) ausgerüstet.

Unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm der Fig. 18 und 19 wird nachstehend die Bremskraftsteuerung gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel beschrieben.

Die Schritte 610 bis 690 und die Schritte 710 und 720 des vierten Ausführungsbeispiels werden in derselben Weise wie beim dritten Ausführungsbeispiel durchgeführt. In Schritt 700 wird die Pumpe 22f betrieben und das Umschaltventil B wird geschlossen, und in Abhängigkeit von dem Programm gemäß Fig. 19 wird eine Druckerhöhungssteuerung der Radzylinder des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve durchgeführt.

In Schritt 701 des Ablaufdiagramms gemäß Fig. 19 wird überprüft, ob die Antwort Ja des Schritts 640 und die Antwort Nein des Schritts 650 die jeweils ersten Antworten sind, d. h. ob ein Zustand unmittelbar nach Überschreiten des ersten Standardwerts SV1 durch den absoluten Wert des Drehwerts SV vorliegt, und falls die Antwort Ja ist, dann wird in Schritt 702 das Fahrzeugrad auf der Außenseite der Kurve entsprechend der Querbeschleunigung Gy bestimmt und es werden die Steuerungsventile C und D oder D und F des vorderen Fahrzeugrads auf der Innenseite der Kurve geschlossen, während die Steuerungsventile für das vordere Fahrzeugrad auf der Außenseite der Kurve geöffnet werden.

In Schritt 703 wird überprüft, ob der Druck Pwo der Radzylinder 54fl oder 54fr des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve größer als ein niedriger Standardwert Pd (positive Konstante) ist, und bei einer Antwort Nein geht der Steuerungsablauf zu Schritt 707 über, während bei einer Antwort Ja der Steuerungsablauf zu Schritt 704 übergeht, in welchem überprüft wird, ob der Druck Pwo kleiner als ein oberer Standardwert Pu (positive Konstante größer als Pd) ist, und ist die Antwort Ja, dann geht der Steuerungsablauf zu Schritt 705 über, in welchem das Steuerungsventil C oder D des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve geschlossen wird und das Steuerungsventil E oder F ebenfalls geschlossen wird, während bei der Antwort Nein in Schritt 704 sodann in Schritt 706 das Steuerungsventil C oder D des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve geschlossen und das Steuerungsventil E oder F geöffnet wird. In Schritt 707 wird das Steuerungsventil C oder D des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve geöffnet, während das Steuerungsventil E oder F geschlossen wird.

Somit werden bei diesem vierten Ausführungsbeispiel mit Ausnahme von Schritt 700 des Ablaufdiagramms gemäß Fig. 18 sämtliche Schritte in gleicher Weise wie beim dritten Ausführungsbeispiel durchgeführt. Wird das Kurven fahrverhalten des Fahrzeugs unstabil, so daß der absolute Wert des Drehwerts SV den ersten Standardwert SV1 überschreitet, und führt der Fahrer keinen Bremsvorgang durch, dann wird die Pumpe 22f bei geschlossenem Umschaltventil B betrieben und gemäß dem Drucksteuerungsprogramm von Fig. 19 wird der Druck Pwo des Radzylinders 54fl oder 54fr des Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve auf einen vorbestimmten Druckbereich größer als Pd und niedriger als Pu vergrößert, so daß hierdurch das Bremssystem für einen automatischen Bremsvorgang zur Verhaltenssteuerung vorbereitet ist.

Obwohl beim vorliegenden vierten Ausführungsbeispiel die Verhaltenssteuerung in der Weise durchgeführt wird, daß die Bremskraft für das vordere Fahrzeugrad auf der Außenseite der Kurve auf der Basis einer Soll-Schlupfrate gemäß dem in Fig. 15 gezeigten Programm gesteuert wird, und da die entsprechenden Radzylinder mit Drucksensoren ausgestattet sind, können die Bremskräfte für die jeweiligen Fahrzeugräder gemäß dem Prinzip einer Druckrückkopplung für eine Annäherung an die jeweiligen Soll-Bremsdrücke gesteuert werden, die auf der Basis eines Betrags des Drehwerts SV erhalten werden.

Es sind bei dem vorstehend genannten Bremssystem weitere Abwandlungen denkbar.

Wird beispielsweise eine automatische Betätigung des Bremssystems im Rahmen des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels vorausgesagt, dann können die Radzylinder des vorderen linken und rechten Fahrzeugrads unter Druck gesetzt werden, während gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel lediglich der Radzylinder des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve unter Druck gesetzt wird. Die Radzylinder der hinteren Fahrzeugräder können jedoch in Abhängigkeit von Veränderungen der Verhaltenssteuerung ebenfalls unter Druck gesetzt werden.

Ferner kann bei einem Aufbau gemäß dem dritten und vierten Ausführungsbeispiel anstelle des Schritts 700 die Pumpe 22f bei geschlossenem Umschaltventil B betrieben werden, und die Soll-Schlupfrate Sr in Gleichung 1 des ersten Ausführungsbeispiels kann bestimmt werden als eine Konstante, die keine wesentliche Bremskraft bewirkt, und der Druck des Radzylinders des vorderen Fahrzeugrads auf der Außenseite der Kurve kann mittels eines Schlupfratenservos gemäß der Beschreibung unter Bezugnahme auf das erste Ausführungsbeispiel gesteuert werden.

Das Bremssystem für ein Fahrzeug für einen automatischen Betrieb umfaßt somit eine Einrichtung zur Voraussage des Erfordernisses eines automatischen Bremsvorgangs. Eine Pumpe zur Bildung einer Quelle für unter Druck stehendes Arbeitsfluid zur Durchführung eines automatischen Bremsvorgangs wird gestartet, wenn das Erfordernis eines automatischen Bremsvorgangs vorausgesagt wurde. Beim Starten der Pumpe infolge einer Voraussage kann das Bremssystem automatisch eine effektive Abbremsung eines Fahrzeugrads oder der Fahrzeugräder bewirken, ohne daß ein Akkumulator zur Speicherung von unter Druck stehendem Arbeitsfluid vorgesehen ist. Die Voraussage eines erforderlichen Pumpenbetriebs kann dabei in Abhängigkeit von einer Abschätzung eines Kurvenfahrverhaltens des Fahrzeugs und/oder einer Erfassung eines Hindernisses vor dem Fahrzeug erfolgen.

Claims

1. Bremssystem für ein Fahrzeug mit einer Vielzahl von Fahrzeugrädern, wobei das Bremssystem mit Arbeitsfluid betrieben wird, gekennzeichnet durch
eine Vielzahl von selektiv mit Arbeitsfluid versorgten Radzylindern (54fl, 54fr, 54rl, 54rr) zum Aufbringen einer Bremskraft auf zumindest eines aus der Vielzahl der Fahrzeugräder,
eine Pumpeneinrichtung (22f, 22r) zur Bildung von unter Druck stehendem Arbeitsfluid, und
eine automatische Steuerungseinrichtung (62) zur Steuerung des Betriebs der Pumpeneinrichtung (22f, 22r) und Zuführen des unter Druck stehenden Arbeitsfluids durch die Pumpeneinrichtung (22f, 22r) zu den Radzylindern (54fl, 54fr, 54rl, 54rr),
wobei die automatische Steuerungseinrichtung (62) eine Einrichtung (62) umfaßt zur Voraussage eines Erfordernisses des Betriebs der Pumpeneinrichtung (22f, 22r) in Abhängigkeit von zumindest einem Parameter in Verbindung mit dem Fahrbetrieb des Fahrzeugs, und den Betrieb der Pumpeneinrichtung (22f, 22r) steuert, so daß zumindest der Betrieb der Pumpeneinrichtung (22f, 22r) in Abhängigkeit von dem durch die Voraussageeinrichtung (62) vorausgesagten Erfordernis des Betriebs gestartet wird.

2. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Voraussageeinrichtung (62) eine Einrichtung umfaßt zur Abschätzung eines Kurvenfahrverhaltens des Fahrzeugs, und daß die automatische Steuerungseinrichtung (62) die Zufuhr von Arbeitsfluid zu den Radzylindern (54fl, 54fr, 54rl, 54rr) auf der Basis eines geschätzten Kurvenfahrverhaltens des Fahrzeugs zur Stabilisierung des tatsächlichen Kurvenfahrverhaltens des Fahrzeugs gesteuert wird.

3. Bremssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Voraussageeinrichtung (62) das Kurvenfahrverhalten des Fahrzeugs anhand zumindest eines Parameters zur Angabe der Instabilität der dynamischen Bewegung des Fahrzeugs während des Kurvenfahrens des Fahrzeugs abschätzt, und daß die automatische Steuerungseinrichtung (62) den Betrieb der Pumpeneinrichtung (22f, 22r) startet, wenn der Parameter einen ersten Schwellenwert überschreitet.

4. Bremssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Steuerungseinrichtung (62) die Steuerung der Zufuhr von Arbeitsfluid zu den Radzylindern (54fl, 54fr, 54rl, 54rr) startet, wenn der Parameter einen zweiten Schwellenwert größer als den ersten Schwellenwert überschreitet.

5. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Steuerungseinrichtung (62) die Rate der Arbeitsfluidzufuhr zu einem ausgewählten der Radzylinder (54fl, 54fr, 54rl, 54rr) derart verändert, daß das Arbeitsfluid dem ausgewählten Radzylinder mit einer höheren Rate während einer Startperiode der Zufuhr zugeführt wird, wenn die Betriebsdauer der Pumpeneinrichtung (22f, 22r) nach deren Starten kürzer ist.

6. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Voraussageeinrichtung (62) eine Hinderniserfassungs einrichtung (78) umfaßt zur Erfassung eines Hindernisses vor dem Fahrzeug, und daß die automatische Steuerungseinrichtung (62) die Pumpeneinrichtung (22f, 22r) in Abhängigkeit von einer Erfassung eines Hindernisses durch die Hinderniserfassungseinrichtung (78) betreibt.

7. Bremssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinderniserfassungseinrichtung (78) ein in Bewegung befindliches Hindernis erfaßt, und daß die automatische Steuerungseinrichtung (62) die Pumpeneinrichtung (22f, 22r) betreibt mit einer variablen Annäherungsgrenze an das Hindernis entsprechend der Bewegung desselben derart, daß die Annäherungsgrenze bei einem stationären Hindernis größer ist als bei einem sich in derselben Richtung wie das Fahrzeug bewegenden Hindernis.

8. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Steuerungseinrichtung (62) vorläufig einem ausgewählten Radzylinder (54fl, 54fr, 54rl, 54rr) Arbeitsfluid mit einem bestimmten Druck zuführt, wenn die Pumpeneinrichtung (22f, 22r) entsprechend dem voraus gesagten Erfordernis des Betriebs gestartet wurde.

9. Bremssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremssystem ferner einen Bremsbelag und Rotor in Verbindung mit dem ausgewählten Radzylinder und einen Leerlaufzwischenraum zwischen dem Bremsbelag und dem Rotor umfaßt, wobei die vorläufige Zufuhr von Arbeitsfluid den Leerlaufzwischenraum gerade aufhebt.