DE3586869T2

DE3586869T2 - Radschlupfregelsystem.

Info

Publication number: DE3586869T2
Application number: DE8585111036T
Authority: DE
Inventors: Masakazu Ishikawa; Kazumasa Nakamura; Takahiro Nogami Takahir Nogami; Yoshihisa Nomura; Kaoru Ohashi; Akira Shirai
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1984-09-28
Filing date: 1985-09-02
Publication date: 1993-06-17
Anticipated expiration: 2005-09-03
Also published as: EP0176785B1; EP0176785A3; US4648663A; EP0176785A2; DE3586869D1

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Radschlupfregelsystem zum Regeln einer Reibungskraft zwischen einem Reifen eines Antriebsrads und der Straßenfläche nicht nur während eines Bremsens, sondern auch während eines Beschleunigens eines Fahrzeugs, und insbesondere auf ein Radschlupfregelsystem, das die Drehung eines Antriebsrades im Ansprechen auf eine Ausgangsleistung einer Brennkraftmaschine regelt.

Stand der Technik

Ein Radschlupfregelsystem ist aus der DE-A-31 27 302 bekannt, die ein System zum Regeln des an Kraftfahrzeugrädern aufgebrachten Vortriebs, die insbesondere hydraulisch betätigte Scheibenbremsen haben, im Sinne einer Verhinderung von unerwünschtem Durchdrehen der Antriebsräder offenbart, um ein erwünschtes Verhalten des Fahrzeugs in kritischen Fahrsituationen, insbesondere unter extremen Straßenzuständen zu erzielen. In dem System ist ein Vergleicher vorgesehen, der durch mindestens einen voreinstellbaren oder dauernd voreingestellten Schwellenwert entsprechend der Geschwindigkeit des Fahrzeugs getriggert wird und der ein eine Verringerung des Antriebsdrehmoments verursachendes Ausgangssignal erzeugt, sobald der Schwellenwert überschritten ist und ein Signal vorliegt, welches anzeigt, daß die einzelne Radbremse gerade betätigt ist und/oder daß eines der Antriebsräder zum Durchdrehen neigt. Das Regelsystem enthält einen ersten Regelkreis, der auf den Bewegungszustand von zumindest den angetriebenen Fahrzeugrädern anspricht und der dann, wenn eines dieser Räder zum Durchdrehen neigt, dessen Radbremse betätigt, und einen zweiten Regelkreis, der an der Antriebseinheit des Fahrzeugs eine Regelung zur Drehmomentverringerung hervorruft, wenn Werte den Schwellenwert überschreiten, die vorzugsweise aus den Raddrehzahlen der nicht angetriebenen Fahrzeugräder bestimmt sind und die die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Fahrzeugs darstellen. Der Schwellenwert für die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, der für den Regelprozeß maßgebend ist, wird vorzugsweise entsprechend der an dem Fahrzeug bei einer Kurvenfahrt wirkenden Querbeschleunigung eingestellt, wobei auf diese Weise eine Regelung des Fahrzeugverhaltens vorgenommen wird, die von der erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig ist und die außerdem an den Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs angepaßt ist. Diese Veröffentlichung beschreibt auch die Verwendung eines herkömmlichen Antiblockierbremssystems in Kombination mit dem beschriebenen Radschlupfregelsystem.
Ferner offenbart die DE-A-18 06 671 ein elektrisch geregeltes System zum Verhindern eines Durchdrehens der Antriebsräder eines Fahrzeugs, in dem der Drehungsschlupf zwischen den angetriebenen und den nicht angetriebenen Rädern bestimmt wird und bei dem die Drehzahl der angetriebenen Räder in Abhängigkeit von dem Ausmaß eines solchen Schlupfes geregelt wird. Zu diesem Zweck ist der hydraulische Kreis des Systems mit einer einzigen Druckquelle mit einem durch eine Pumpe gespeisten Druckbehälter und einer Vielzahl von Ventilen ausgestattet, die entsprechend dem erfaßten Schlupf ein- oder ausgeschaltet werden, um den jeweiligen Radbremsen den erforderlichen hydraulischen Druck zuzuführen. Bei einem normalen Betriebszustand kann die Fahrzeugbremse auf herkömmliche Weise mittels eines Bremspedals betätigt werden. Wenn ein Schlupf der Antriebsräder in bezug auf ein nicht angetriebenes Rad erfaßt wird, wird ein besonderes Einlaßventil geöffnet, um die Radbremsen der Antriebsräder mit hydraulischem Druck zu beaufschlagen. Da der ganze hydraulische Kreis auf nur einer einzigen Druckquelle basiert, die zum Regeln sowohl des Beschleunigungsschlupfs als auch des Bremsschlupfes benutzt wird, ist zum Abstellen des ganzen Regelsystems während einer Betätigung des Bremspedals mit einem Bremslichtschalter ein Kontakt verbunden, dessen Signal zum dementsprechenden Steuern der jeweiligen Magnetventile dient.
Es sind Antiblockier-Bremssysteme bekannt, die die Drehung eines Rades während des Bremsens eines Fahrzeugs derart steuern, daß sich eine optimale Bremskraft ohne eine "Radblockierung" ergibt. Bei diesen Systemen wird während des Bremsens des Fahrzeugs die (nachfolgend als "Radgeschwindigkeit" bezeichnete) Drehgeschwindigkeit des Rades etwas niedriger als eine (nachfolgend als "Fahrzeuggeschwindigkeit" bezeichnete) Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs geregelt, um eine maximale Reibungskraft zwischen dem Reifen und der Straßenfläche zu erhalten. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit mit Vs und die Radgeschwindigkeit mit V bezeichnet sind und ein Schlupfverhältnis S durch folgende Gleichung bestimmt ist:
S = [(Vs-V)/Vs]·100
wird eine Reibungskraft M zwischen dem Reifen und der Straßenfläche maximal und ein brauchbarer Wert einer einen Widerstand gegen ein seitliches Rutschen Fahrzeugs bildenden Seitenführungskraft F erreicht, wenn sich das Schlupfverhältnis 10% nähert. Daher wird die Radgeschwindigkeit V auf eine nach folgender Gleichung berechnete Geschwindigkeit geregelt:
V = (1-α)Vs-β
wobei α eine Konstante ist, die z. B. einen Wert von 0,03 annimmt, und β eine Konstante ist, die z. B. einen Wert von 4 km/h annimmt, so daß das Schlupfverhältnis S auf ungefähr 10% gehalten werden kann.
Während für das Bremsen eines Fahrzeugs bisher verschiedenerlei Schlupfregelungen vorgeschlagen wurden, bei denen Sicherheitsvorkehrungen derart unternommen wurden, daß dann, wenn ein Fahrer das Fahrzeug sehr schnell bremst, das Fahrzeug auf einer kürzesten Strecke angehalten werden kann, ohne daß ein seitliches Rutschen des Fahrzeugs entsteht, waren Vorschläge für die Antriebsschlupfregelung, die die Regelung eines Schlupfes während der Beschleunigung des Fahrzeugs ist, auf nur derartige eingeschränkt, daß eine Ausgangsleistung einer Maschine geregelt wird, wenn ein Beschleunigungsschlupf an einem Rad auftritt, und es wurde nicht ausreichend versucht, eine optimale Regelung der Beschleunigung des Fahrzeugs zu erzielen.
Darüberhinaus haben die herkömmlichen Antriebsschlupfregelungen einen Nachteil insofern, als der Laufzustand einer Brennkraftmaschine sehr schnell Vibrationen hervorrufen kann oder eine Verschlechterung der Abgasemission verursachen kann, da eine Ausgangsleistung der Maschine über die Zündzeitsteuerung und das Luft/ Brennstoffverhältnis gesteuert wird. Sie haben auch einen anderen Nachteil hinsichtlich des Regelungsansprechvermögens, da nach dem Einleiten der Zündzeitsteuerung oder der Luft/Brennstoffverhältnissteuerung eine Zeitspanne bis zum Senken des Maschinendrehmoments benötigt wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine erste Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Radschlupfregelsystem zu schaffen, das dann, wenn während des Beschleunigens oder Verlangsamens eines Fahrzeugs ein Schlupf auftritt, eine Reibungskraft zwischen einem Reifen eines Antriebsrads und der Straßenfläche unter gutem Ansprechvermögen regeln kann, ohne die Lenkbarkeit bzw. das Fahrverhalten des Fahrzeugs zu verschlechtern.
Es ist eine zweite Aufgabe der Erfindung, ein Radschlupfregelsystem zu schaffen, das den Druck einer Hydraulikölquelle eines herkömmlichen Antiblockierbremssystems nutzen kann, um ein schnelles Ansprechen der Regelung wie ein System zum Steuern eines Bremssystems zu erzielen, ohne daß eine weitgehende Abänderung eines herkömmlichen Antiblockierbremssystems erforderlich ist.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß mit einem Radschlupfregelsystem gelöst, das
(a) eine von einem Fahrer eines Fahrzeugs betätigte Bremsvorrichtung zum Bremsen der Drehung von Antriebsrädern,
(b) eine Schlupfdetektoreinrichtung, die einen Schlupf zustand der Antriebsräder erfaßt, um den Schlupfzustand anzeigende Schlupfsignale abzugeben,
(c) eine Antiblockierregeleinrichtung, die mit der Bremsvorrichtung und den Antriebsrädern verbunden ist und die ein erstes hydraulisches System enthält, das eine Druckquelle und ein Steuerventil enthält und das Hydraulikdruck aus der Bremsvorrichtung aufnimmt und im Ansprechen auf die Schlupfsignale aus der Schlupfdetektoreinrichtung während des Verlangsamens des Fahrzeugs den Antriebsrädern den aus der Bremsvorrichtung aufgenommenen und durch aus der Druckquelle zugeführten Druck über das Steuerventil gesteuerten Hydraulikdruck zuführt, um Bremsschlupfzustände der Antriebsräder zu regeln, und
(d) eine Anfahrregeleinrichtung aufweist, die an die Schlupfdetektoreinrichtung und die Antiblockierregeleinrichtung angeschlossen und die im Ansprechen auf die Schlupfsignale aus der Schlupfdetektoreinrichtung während des Beschleunigens des Fahrzeugs den Antriebsrädern, den durch das Steuerventil gesteuerten Hydraulikdruck der Druckquelle zuführt, um Beschleunigungsschlupfzustände der Antriebsräder zu regeln,
wobei das Radschlupfregelsystem gekennzeichnet ist durch
(e) ein weiteres hydraulisches System, das mit der Bremsvorrichtung, dem ersten hydraulischen System, der Druckquelle und der Anfahrregeleinrichtung verbunden ist, wobei
(f) das weitere hydraulische System eine Ventilvorrichtung zum Zuführen von Hydraulikdruck der Druckquelle zu einer Druckwählvorrichtung im Ansprechen auf die Anfahrregeleinrichtung aufweist, und
(g) die Druckwählvorrichtung dem ersten hydraulischen System den höheren der Drücke von entweder dem Hydraulikdruck der Bremsvorrichtung oder dem durch die Ventilvorrichtung zugeführten Hydraulikdruck liefert, wobei der höhere Druck über das erste hydraulische System den Antriebsrädern zugeführt wird.
Demgemäß regelt das Radschlupfregelsystem zum Ausführen einer genauen Antriebsschlupfregelung der Antriebsräder die Reibungskraft zwischen einem Reifen eines Antriebsrades und der Straßenfläche durch Nutzung eines herkömmlichen hydraulischen Antiblockierbremssystems ohne weitreichende Abänderungen desselben, so daß auf diese Weise ein gutes Ansprechen des Antriebsschlupfregelsystems sichergestellt ist.
Einerseits arbeitet das mit der Bremsvorrichtung verbundene Antiblockierbremssystem derart, daß ein Hydraulikdruck, der aus der Bremsvorrichtung entsprechend dem Willen des Fahrers und im Ansprechen auf ein von der Schlupfdetektoreinrichtung abgegebenes Schlupfsignal aufgenommen wird, während einer Verlangsamung des Fahrzeugs den einzelnen Radbremsen unter Regelung des aus der Druckquelle des Antiblockierbremssystems über ein Regelventil zugeführten Hydraulikdruckes zugeführt wird, um einen Bremsschlupf der Antriebsräder zu verhindern.
Andererseits arbeitet die mit der Schlupfdetektoreinrichtung und der Antiblockierregeleinrichtung verbundene Anfahrregeleinrichtung derart, daß in Abhängigkeit von dem erfaßten Schlupf der Antriebsräder während eines Beschleunigens des Fahrzeugs die einzelnen Radbremsen der Antriebsräder mit einem Hydraulikdruck der Druckquelle über das Regelventil beaufschlagt werden, um zum Verhindern des Schlupfes an den Antriebsrädern während des Beschleunigens des Fahrzeugs an den Antriebsrädern eine geeignete Bremskraft aufzubringen.
Hinsichtlich des Umstands, daß zwei unabhängige Regelprozesse das gleiche hydraulische Regelsystem der Antiblockierregeleinrichtung zum Regeln der einzelnen Radbremsen der Antriebsräder benutzen und daher zwei miteinander verbundene Regelkreise bilden, ist es erforderlich, auf klare Weise die Bedingungen zu definieren, aufgrund derer einer der Regelkreise Vorrang hinsichtlich der Nutzung des hydraulischen Regelsystems erhält. Daher ist erfindungsgemäß an die Bremsvorrichtung, das erste hydraulische System und die Anfahrregeleinrichtung ein weiteres hydraulisches System angeschlossen, das dem ersten hydraulischen System einen höheren Druck liefert, der unverzögert entweder aus dem Hydraulikdruck der Bremsvorrichtung, falls der Fahrer die Fahrgeschwindigkeit verringern will, oder aus dem Hydraulikdruck der Druckquelle gewählt werden kann, falls bei Beschleunigung ein Schlupf der Antriebsräder erfaßt wird. Der höhere Hydraulikdruck wird dann den einzelnen Radbremsen der Antriebsräder zugeführt. Im einzelnen wird während des Beschleunigens des Fahrzeugs und der Antriebsschlupfregelung oder während einer ausreichenden Betätigung der Bremsvorrichtung durch den Fahrer der Hydraulikdruck der Bremsvorrichtung an den Antriebsrädern über das weitere hydraulische System und das erste hydraulische System aufgebracht.
Zum konkreteren Verständnis der Erfindung wird die Erfindung ausführlicher in Verbindung mit einem bevorzugten Ausführungsbeispiel derselben beschrieben.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Darstellung, die eine grundlegende Gestaltung der Erfindung veranschaulicht,
Fig. 2 ist eine Blockdarstellung, die die Gestaltung eines ersten Ausführungsbeispiels zeigt,
Fig. 3 ist ein Ablaufdiagramm eines
Steuerprogramms für das System nach Fig. 2,
Fig. 4 ist ein Zeitdiagramm der Regelung des Systems nach Fig. 2,
Fig. 5 ist eine Blockdarstellung, die einen Mikrocomputerteil des ersten Ausführungsbeispiels bei dem Aufbau mit elektronischen Schaltungen zeigt,
Fig. 6 ist eine Blockdarstellung, die die Gestaltung eines zweiten Ausführungsbeispiels veranschaulicht,
Fig. 7 ist ein Ablaufdiagramm eines Steuerprogramms für das System nach Fig. 6, und
Fig. 8 ist eine Blockdarstellung einer elektronischen Schaltung, die einen Differenzdruckschalter enthält.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Die Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines Bremshydrauliksystems und eines Regelsystems hierfür in einem Fahrzeug, in das ein Radschlupfregelsystem gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung eingebaut ist.
In Fig. 2 ist mit 1 ein erstes Hydrauliksystem für ein herkömmliches Antiblockierbremssystem und mit 3 ein weiteres hydraulisches System bezeichnet, das auf neuartige Weise für eine Anfahr- bzw. Antriebsschlupfregelung vorgesehen ist. Wenn im einzelnen ein Bremspedal 5 zum Betätigen eines Hauptzylinders 7 in Tandemausführung getreten wird, wird eine einem Hydraulikdruck entsprechende Bremskraft sowohl an einem linken und rechten Vorderrad (FL, FR) als auch an einem linken und rechten Hinterrad (RL, RR) erzeugt und in den hydraulischen Kreis ist das erste hydraulische System 1 des Antiblockierbremssystems für das geeignete Verändern des Hydraulikdruckes des hydraulischen Kreises eingefügt. Die Fig. 2 zeigt zur Vereinfachung nur einen Hydraulikölweg für die Hinterräder RR und RL in Einzelheiten.
Die Drehzahlen der vorderen und hinteren Räder FL, FR, RL und RR, an denen auf die vorstehend beschriebene Weise eine Bremskraft aufgebracht wird, werden mittels eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 8A und eines Radgeschwindigkeitssensors 8B erfaßt und zu einer elektronischen Steuereinrichtung 9 übertragen. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 8A berechnet einen Mittelwert der Drehgeschwindigkeiten des linken und rechten Vorderrades FL und FR und gibt auf diese Weise ein Signal ab, das als Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs anzusehen ist, während der Radgeschwindigkeitssensor 8B ein Signal abgibt, das nur die Drehgeschwindigkeit des Antriebsrades RL anzeigt.
Es wird nun in Einzelheiten die Gestaltung eines jeden Systems beschrieben.
Als erstes enthält das erste hydraulische System 1 des Antiblockierbremssystems ein Begrenzungsventil 14, zu dem ein Ölstrom mittels eines Dreistellungs-Solenoidventils 13 aus einer Hydraulikquelle wie einem Druckspeicher 12 umgeschaltet wird, in dem zuzuführendes Öl unter Druck durch eine Hydraulikpumpe 11 gespeichert ist, ein Umgehungsventil 15 zum Gewährleisten der Funktion des hydraulischen Bremskreises dann, wenn die Hydraulikquelle ausfällt und dergleichen, einen Vorratsbehälter 16 zum vorübergehenden Speichern von überschüssigem Öl und einen hydraulischen Schalter 17, der einen Hydraulikdruck der Hydraulikquelle erfaßt, um ein Ausgangssignal zu liefern, wenn ein vorbestimmter Hydraulikdruck erreicht ist.
Die Fig. 2 zeigt das erste hydraulische System 1, wenn das Antiblockierbremssystem nicht arbeitet. Ein Kolben des Umgehungsventils 15 wird normalerweise durch den Öldruck aus dem durch die Pumpe 11 auf hohem Druck gehaltenen Druckspeicher 12 nach oben gehalten, so daß 61 aus einem nachfolgend beschriebenen Druckumschaltventil 31 nicht in das Umgehungsventil 15 gelangt und vollständig in das Begrenzungsventil 14 strömt. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Kolben des Begrenzungsventils 14 gleichfalls oben gehalten, da das Dreistellungsventil 13 an einem A-Durchlaß desselben an das Begrenzungsventils 14 angeschlossen ist. Der Aufwärtsdruck des Druckspeichers 12 ist höher als der Druck des Druckumschaltventils 31 und infolgedessen tritt das in das Begrenzungsventil 14 aus dem Druckumschaltventil 31 strömende Öl aus einer oberen Kammer des Begrenzungsventils 14 aus, durchläuft einen Umgehungskanal 18 und dann eine obere Kammer des Umgehungsventils 15 und ergibt eine Bremskraft an den Antriebsräder RR und RL.
D.h., das Umgehungsventil 15 wirkt nur als hydraulischer Umgehungskanal, der über die obere Kammer des Umgehungsventils 15 eine Bremskraft an den Antriebsrädern RR und RL ausübt, sofern der Hydraulikdruck aus dem Druckspeicher 12 normal ist, während das Begrenzungsventil 14 die Aufnahmefähigkeit seiner oberen Kammer auf deren Minimum und unverändert hält, wenn das Dreistellungsventil 13 an seinem A-Durchlaß mit dem Begrenzungsventil 14 verbunden ist, so daß der Bremshydraulikdruck allein durch einen Druck des Druckumschaltventils 31 geregelt werden kann.
Falls das Antiblockierbremssystem im Ansprechen auf irgendein Signal entscheidet, daß es erforderlich ist, den von dem Druckumschaltventil 31 den Antriebsrädern RR und RL zugeführten Hydraulikdruck zum Verringern der Bremskraft an diesen zu senken, betätigt die elektronische Steuereinrichtung 9 das Dreistellungsventil 13 zu einer Verbindung eines Durchlasses C des letzteren mit dem ersten Hydrauliksystem 1. Dann wird der Druck in der unteren Kammer unterhalb des Kolbens des Begrenzungsventils 14 gleich dem niedrigen Druck des Vorratsbehälters 16 und als Ergebnis wird der Kolben durch den Druck aus dem Druckumschaltventil 31 nach unten geschoben, um das Volumen an Öl zu vergrößern und den Hydraulikdruck in der oberen Kammer des Begrenzungsventils 14 zu senken, der die Bremskraft an den Antriebsrädern RR und RL geliefert hat, wobei sich eine Verringerung der Bremskraft ergibt. Wenn dann ein Durchlaß B des Dreistellungsventils 13 mit dem ersten hydraulischen System 1 verbunden ist, nachdem der Kolben des Begrenzungsventils 14 in eine Stellung gesenkt wurde, bei der eine geeignete Bremskraft erzielt werden kann, wird die Bewegung des Kolbens des Begrenzungsventils 14 beendet und der eine Bremskraft ergebende Druck in der oberen Kammer des Begrenzungsventils 14 festgelegt.
Falls währenddessen das erste hydraulische System 1 des Antiblockierbremssystems aus irgendeinem Grund gestört ist, so daß der Druck in dem Druckspeicher 12 niedrig wird, bewegt sich der Kolben des Umgehungsventils 15 nach unten, so daß ein Kugelventil an der Oberseite des Kolbens einen Ventilkörper in eine obere Kammer und eine untere Kammer teilt, während das Begrenzungsventil 14 in zwei obere und untere Kammern geteilt ist, sobald sich dessen Kolben abwärts bewegt. Daraufhin wird der Druck aus dem Druckumschaltventil 31 direkt in die obere Kammer des Umgehungsventils 15 geleitet, um ein neues weiteres hydraulisches System 3 zu bilden, welches den Antriebsrädern RR und RL eine Bremskraft liefert, um einen Bremsvorgang zumindest gemäß der Absicht des Fahrers sicherzustellen.
Es wird nun das weitere hydraulische System 3 beschrieben, das auf neue Weise für die Antriebsschlupfregelung vorgesehen ist. Während zunächst ein hydraulisches System eines herkömmlichen Antiblockierbremssystems derart gestaltet ist, daß das Drucköl aus dem Hauptzylinder 7 der Fußbremse direkt in das Begrenzungsventil 14 und das Umgehungsventil 15 geleitet wird, ist in dem weiteren hydraulischen System 3 auf neuartige Weise das Druckumschaltventil 31 derart eingesetzt, daß über das Druckumschaltventil 31 der Öldruck in die beiden Ventile 14 und 15 geleitet werden kann. Das Druckumschaltventil 31 ist ein Ventil der Ausführung mit zwei Eingängen und einem Ausgang, welches selektiv eine der beiden Eingaben ausgibt, die einen höheren Druck hat als die andere. Der Hauptzylinder 7 der Fußbremse 5 ist mit einem der beiden Eingänge des Druckumschaltventils 31 verbunden, während an den anderen Eingang ein anderer Zylinder 32 angeschlossen ist. Der vorstehend beschriebene Druckspeicher 12 dient als Kraftquelle für das Betätigen des Zylinders 32 und ein Zweistellungsventil 33, das durch die elektronische Steuereinrichtung 9 gesteuert ist, unterbricht die Verbindung zwischen dem Druckspeicher 12 und dem Zylinder 32.
Die elektronische Steuereinrichtung 9 erfaßt einen Zustand des Bremshydrauliksystems 3 gemäß der vorstehenden Beschreibung und erzeugt in Abhängigkeit von dieser Erfassung ein Steuerausgangssignal. Im einzelnen empfängt die elektronische Steuereinrichtung 9 drei Ausgangssignale aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 8A, dem Radgeschwindigkeitssensor 8B und dem Hydraulikschalter 17 als Ermittlungsinformation für das Bremshydrauliksystem 3 und steuert die Pumpe 11, das Dreistellungsventil 13 und das Zweistellungsventil 33 in dem hydraulischen System 3 entsprechend den Ergebnissen einer solchen Erfassung. Die Fig. 2 zeigt eine Blockdarstellung, in der als ein Beispiel die elektronische Steuereinrichtung 9 aus digitalen Schaltungen mit einem Mikrocomputer in deren Mitte aufgebaut ist. In Fig. 2 sind mit 9A-1 eine Zentraleinheit bzw. CPU, die die Betriebsvorgänge ausführt, mit 9A-2 ein Festspeicher ROM, in dem ein Steuerprogramm und verschiedenerlei Konstanten gespeichert sind, mit 9A-4 eine Eingabe/Ausgabeeinheit, die Steuersignale für das Betätigen verschiedener hydraulischer Ventile und der Pumpe 11 in dem ersten hydraulischen System 1 abgibt und die ein Signal aus dem Hydraulikschalter 17 aufnimmt und formt, mit 9A-5 eine Eingabeeinheit, die Signale aus den beiden Geschwindigkeitssensoren 8A und 8B aufnimmt, und mit 9A-6 eine Busleitung bezeichnet, die einen Informationskanal bildet.
Das Radschlupfregelsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel mit der Gestaltung gemäß der vorangehenden Beschreibung arbeitet entsprechend einem in Fig. 3 gezeigten Ablaufdiagramm. Das Ablaufdiagramm zeigt eine Radschlupfregelroutine, die eim voraus in dem Festspeicher 9A-2 gespeichert ist und die wiederholt in vorbestimmten Zeitabständen zum Regeln eines Radschlupfes ausgeführt wird.
Wenn die Zentraleinheit 9A-1 in einen Prozeß der Radschlupfregelroutine eintritt, wird zuerst ein Schritt 100 für die Ermittlung ausgeführt, ob der Druck in dem ersten hydraulischen System 1 normal ist oder nicht. Gemäß der vorangehenden Beschreibung wird der Druck in dem Druckspeicher 12 des Antiblockierbremssystems durch den Hydraulikschalter 17 erfaßt und der Hydraulikschalter 17 liefert kein Ausgangssignal, wenn der Druck absinkt. Daher wird das Ausgangssignal des Hydraulikschalters 17 überwacht und es wird dann, wenn kein Ausgangssignal aus dem Hydraulikschalter 17 vorliegt, ein Schritt 110 einmalig ausgeführt, um die Pumpe 11 zum Anheben des Druckes im Druckspeicher 12 zu betreiben, bis wieder ein Ausgangssignal des Hydraulikschalters 17 erscheint. Falls dagegen ein Ausgangssignal aus dem Hydraulikschalter 17 vorliegt und daher der Druck als normal beurteilt wird, ist es nicht erforderlich, den Prozeß in dem Schritt 110 auszuführen, und die Steuerung schreitet direkt zu einem nächsten Schritt 120 weiter.
Bei dem Schritt 120 wird ermittelt, ob das Fahrzeug gerade beschleunigt oder verlangsamt wird. Im einzelnen wird eine Beschleunigung aus der Frequenz von Impulssignalen aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 8A berechnet und ermittelt, ob das Rechenergebnis gleich Null oder größer ist. Wenn ermittelt wird, daß das Ergebnis gleich Null oder größer ist, d. h., das Fahrzeug gerade beschleunigt wird, schreitet die Steuerung zu einem Schritt 130 weiter, um eine nachfolgende Antriebsschlupfregelung auszuführen. Wenn dagegen ermittelt wird, daß das Ergebnis unterhalb von Null liegt und das Fahrzeug gerade verlangsamt wird, wird ein Schritt 140 ausgeführt, bei dem ein bei der Antriebsschlupfregelung gemäß der nachfolgenden Beschreibung verwendeter Zähler C rückgesetzt wird, wonach diese Routine beendet wird und eine nicht dargestellte andere Routine für eine herkömmliche Antiblockierregelung ausgeführt wird.
Bei dem Schritt 130 wird als erste Entscheidung für das Ausführen der Antriebsschlupfregelung ermittelt, ob die Antriebsräder RR und RL mit einer höheren Geschwindigkeit als ein oberer Grenzwert für die Antriebsrad- Drehgeschwindigkeit drehen. Hierbei hat der obere Grenzwert die Bedeutung einer durch eine bei (A) in Fig. 4 gezeigten Linie Vh dargestellten Geschwindigkeit und ist eine Drehgeschwindigkeit, bei der gemäß der Berechnung aus dem Erfassungsergebnis Vc des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 8A an den Antriebsrädern RR und RL eine maximale Reibungskraft wirkt, d. h., ein oberer Grenzwert in einem Bereich von Drehzahlen der Antriebsräder RR und RL, bei denen das Schlupfverhältnis zu -10% oder dergleichen wird. Mit Vl ist bei (A) in Fig. 4 ein unterer Grenzwert des Bereichs bezeichnet. Wenn bei dem Schritt 130 das Erfassungsergebnis Vr des Radgeschwindigkeitssensors 8B, das die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder RR und RL ist, als Vr ≥ Vh ermittelt wird, wird dann ein Schritt 150 ausgeführt, um den Zähler C auf eine vorbestimmte positive ganze Zahl einzustellen, und dann wird bei einem folgenden Schritt 160 ein Umschaltvorgang ausgeführt, um das Zweistellungsventil 33 in eine Druckbeaufschlagungsstellung umzustellen, bei der der Druck des Druckspeichers 12 an das Druckumschaltventil 31 angelegt wird. Durch diesen Umschaltvorgang wird an das Begrenzungsventil 14 ein Bremsdruck angelegt, so daß an den Antriebsrädern RR und RL eine Bremskraft wirkt.
Danach wird ein Schritt 170 ausgeführt, um zu ermitteln, ob die Drehgeschwindigkeit Vr und die Beschleunigung αr des Antriebsrads RL ihre jeweiligen oberen Grenzwerte überschreiten. Hierbei haben der obere und der untere Grenzwert für die Beschleunigung jeweils die Bedeutung vorbestimmter Werte αh und αl gemäß der Darstellung bei (B) in Fig. 4 und stellen einen oberen und einen unteren Grenzwert für die Beschleunigung dar, der eingenommen werden kann, während gemäß der Abschätzung aus dem Gewicht des Fahrzeugs, einer Belastung an den Antriebsrädern RR und RL usw. zwischen den Antriebsrädern RR und RL und der Straßenfläche eine starke Reibungskraft aufrecht erhalten ist. Infolgedessen hat dann, wenn die Bedingung des Schrittes 170 erfüllt ist, der Umlauf der Antriebsräder RR und RL einen starken Schlupf zur Folge, und es wird daher ein Schritt 180 zum Ausführen einer Umschaltsteuerung auf den Durchlaß A des Dreistellungsventils 13 ausgeführt, bei der die Druckbeaufschlagung des Begrenzungsventils 14 aus dem Druckumschaltventil 31 insgesamt als Bremskraft wirkt.
Wenn dagegen bei dem Schritt 170 ermittelt wird, daß die Bedingung nicht erfüllt ist, wird bei einem Schritt 190 ermittelt, ob die aktuelle Drehgeschwindigkeit Vr und die Beschleunigung αr der Antriebsräder RR und RL höher als die jeweiligen unteren Grenzwerte Vl und αl für die Geschwindigkeit bzw. die Beschleunigung sind oder nicht. Wenn sie als höher ermittelt werden, ist damit die Stärke einer Bremskraft an den Antriebsrädern RR und RL als gegenwärtig geeignet anzusehen und das Dreistellungsventil 13 wird auf den Durchlaß B umgestellt, um das die Bremskraft hervorrufende Volumen der oberen Kammer des Begrenzungsventils 14 konstant zu halten (Schritt 200). Wenn dagegen bei dem Schritt 190 ermittelt wird, daß die Geschwindigkeit und/oder die Beschleunigung unterhalb der unteren Grenzwerte bzw. des unteren Grenzwerts liegt, wird das dahingehend bewertet, daß an den Antriebsrädern RR und RL eine Bremskraft aufgebracht wird, die größer als ein erforderlicher Wert ist, so daß der Durchlaß C des Dreistellungsventils 13 mit dem hydraulischen System verbunden wird, um das Volumen der oberen Kammer des Begrenzungsventils 14 zu vergrößern und die Bremskraft an den Antriebsrädern RR und RL zu verringern (Schritt 210).
Währenddessen dienen Prozesse von Schritten 220 bis 250, die ausgeführt werden, wenn bei dem Schritt 130 entschieden wird, daß die Bedingung nicht erfüllt ist, zum Einstellen einer Verzögerungszeit für die Steuerung des Zweistellungsventils 33. Wenn gemäß der vorangehenden Beschreibung bei dem Schritt 130 ermittelt wird, daß die Bedingung erfüllt ist, steht das Zweistellungsventil 33 normalerweise in einer Drucksperrstellung, bei der das Druckumschaltventil 31 nicht mit dem Druck des Druckspeichers 12 beaufschlagt ist und daher die Bremse durch den Druck des Druckspeichers 12 wirksam ist. Danach wird das Dreistellungsventil 13 auf geeignete Weise zum Herbeiführen der Antriebsschlupfregelung für das Erzielen einer optimalen Antriebskraft betätigt, um eine den Änderungen der Drehgeschwindigkeit Vr und der Beschleunigung αr der Antriebsräder RR und RL entsprechende Feinregelung der Bremskraft vorzunehmen. Wenn aber diese Routine nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer wiederum ausgeführt wird und bei dem Schritt 130 ermittelt wird, daß die Drehgeschwindigkeit Vr der Antriebsräder RR und RL nicht über dem oberen Grenzwert hierfür liegt, wird das Zweistellungsventil 33 sofort auf die Drucksperrstellung umgestellt, so daß dann die bisher an den Antriebsrädern RR und RL wirkende Bremskraft und damit die Vibrationen völlig verschwinden, die durch eine derartige Regelung an dem Fahrzeug hervorgerufen werden könnten.
Daher wird, während das Zweistellungsventil 33 in der Druckübertragungsstellung gehalten wird, um eine Bremskraft nur über die vorbestimmte Zeitdauer zu erzeugen, nachdem festgestellt wurde, daß die Bedingung bei dem Schritt 130 nicht mehr erfüllt ist, die Bremskraft an den Antriebsrädern RR und RL durch das Dreistellungsventil 13 geregelt. Infolgedessen wird dann, wenn bei dem Schritt 130 ermittelt wird, daß die Bedingung nicht erfüllt ist, zuerst der Schritt 220 ausgeführt, um zu ermitteln, ob der bei dem Schritt 150 eingestellte Inhalt des Zählers C größer als Null ist oder nicht, wonach dann, wenn C > 0 ist, bei dem Schritt 230 der Zähler C abgestuft wird und danach dann, wenn bei dem Schritt 240 ermittelt wird, daß der neue Inhalt des Zählers C nicht Null ist, wieder die vorangehend genannten Schritte einschließlich des Schrittes 160 ausgeführt werden. Falls jedoch C = 0 ist, wird dies dahingehend bewertet, daß das Zweistellungsventil 33 über die vorbestimmte Zeitdauer in der Druckübertragungsstellung gehalten ist, so daß die Steuerung nun zu dem Schritt 250 fortschreitet, bei dem das Zweistellungsventil 33 in die Drucksperrstellung umgeschaltet wird, um die Steuerung in den nächsten Schritten einschließlich des Schrittes 180 auszuführen, ohne den Zähler C wieder entsprechend der Entscheidung bei dem Schritt 220 abzustufen.
Die Steuerungen des Zweistellungsventils 33 und des Dreistellungsventils 13, die bei der Steuerung des gegenwärtigen Schritts ausgeführt werden, sind in Fig. 4 bei (C) und (D) dargestellt. Wie es bei (C) und (D) in Fig. 4 gezeigt ist, bewirkt das Zweistellungsventil 33, sobald es in Betrieb gebracht ist, die Druckübertragung zum Erzeugen einer Bremskraft, bis infolge einer Verzögerungszeit Td für das Zweistellungsventil 33 das Fahrzeug in einen stabilisierten Beschleunigungszustand gebracht ist, d. h., infolge der durch den Zähler voreingestellten Zeit, während zwischen den drei Durchlässen des Dreistellungsventils 13 auf geeignete Weise umgeschaltet wird, um die Bremskraft für das Ausführen der Antriebsschlupfregelung einzustellen.
Das gegenwärtige Ausführungsbeispiel gibt somit ein hervorragendes Beispiel für die Gestaltung eines Radschlupfregelsystems, das eine Antriebsschlupfregelung während der Beschleunigung eines Fahrzeugs gemäß der Darstellung bei (A) in Fig. 4 allein durch zusätzliches Anbringen eines hydraulischen steuernden Systems 3 für die Antriebsschlupfregelung gemäß der vorangehenden Beschreibung erzielen kann.
D.h., wenn ein erstes hydraulisches System 1 eines Antiblockierbremssystems benutzt wird, das auf herkömmliche Weise in ein Fahrzeug installiert ist, und mittels eines auf neuartige Weise eingesetzten weiteren hydraulischen Systems 3 an den Antriebsrädern RR und RL eine konstante Bremskraft aufgebracht wird, dann wird die Bremskraft danach durch die gleiche Steuerung wie mit dem Antiblockierbremssystem geregelt. Da darüberhinaus selbst dann, wenn die gleiche elektronische Steuereinrichtung 9 wie bei dem Antiblockierbremssystem benutzt wird, während der Beschleunigung des Fahrzeugs eine Schlupfregelroutine gemäß der Darstellung in Fig. 3 ausgeführt wird, wogegen während einer Verlangsamung eine (nicht gezeigte) andere Schlupfregelroutine für die bekannte Antiblockierbremsung ausgeführt wird, wird die gleiche elektronische Steuereinrichtung 9 gemeinschaftlich genutzt und es kann somit ein Regelsystem mit guter Betriebsfähigkeit aufgebaut werden. Da darüberhinaus die Hydraulikregelung des Antiblockierbremssystems zu einer feineren Druckregelung als eine herkömmliche ausgelegt ist, kann auf einfache Weise eine feine Antriebsschlupfregelung erreicht werden.
Es ist anzumerken, daß, während bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel die Bremskraftregelung insgesamt mittels des gemeinsamen Dreistellungsventils 13 des Antiblockierbremssystems bewerkstelligt wird, um auf einfache Weise solche hervorragenden Wirkungen wie die vorstehend beschriebenen zu erreichen, das Zweistellungsventil 33 statt dessen durch ein Dreistellungsventil ersetzt werden kann, das zum Regeln des Bremshydraulikdruckes selbst gesteuert wird, der dem Druckumschaltventil 31 zugeführt wird. Die Steuerung des Dreistellungsventils 13 im letzteren Fall kann eine solche sein, die im wesentlichen die gleiche Routine wie diejenige nach Fig. 3 ausführt, und wenn die Drehgeschwindigkeit und die Beschleunigung der Antriebsräder RR und RL beide die jeweiligen oberen Grenzwerte hierfür übersteigen, kann das Druckumschaltventil 31 mit dem Druck des Druckspeichers 12 beaufschlagt werden, während dann, wenn beide niedriger als die jeweiligen unteren Grenzwerte hierfür sind, der Druck des Druckspeicher 12 verringert werden kann, und bei irgendwelchen anderen Zuständen die Bremskraft konstant gehalten werden kann.
Es wird nun ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem die elektronische Steuereinrichtung 9 aus elektronischen Schaltungen ohne Benutzung eines Mikrocomputers gebildet ist. Das zweite Ausführungsbeispiel hat hinsichtlich der schaltungsmäßigen Ausstattung einen Schaltungsaufbau gemäß der Darstellung in Fig. 5.
IN Fig. 5 sind mit 9B-1 und 9B-2 f/V-Umsetzer, die jeweils die Frequenz von Impulssignalen in ein Spannungssignal umsetzen, welche von einem linken und einem rechten Mitlaufrad-Geschwindigkeitssensor 8A-1 bzw. 8A-2 hergeleitet werden und den Drehungen der mitlaufenden Räder entsprechen, mit 9B-3 ein Addierer zum Addieren der auf diese Weise umgesetzten Spannungssignale zu einer (nachfolgend als Fahrzeuggeschwindigkeitsspannung bezeichneten) Spannung Bf, die der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs entspricht, mit 9B-4 ein Differenzierer zum Differenzieren der Fahrzeuggeschwindigkeitsspannung Bf zu einer (nachfolgend als Fahrzeugbeschleunigungsspannung bezeichneten) Spannung Bf, die einer Beschleunigung des Fahrzeugs entspricht, und mit 9B-5 ein Vergleicher bezeichnet, der die Fahrzeugbeschleunigungsspannung Bf mit der Massespannung (0V) vergleicht, um zu ermitteln, ob das Fahrzeug gerade beschleunigt wird oder nicht.
Ferner sind mit 9B-6 ein f/V-Umsetzer zum Umsetzen der Frequenz von aus dem Radgeschwindigkeitssensor 8B hergeleiteten Impulssignalen in ein Spannungssignal, mit 9B-7 ein Verstärker zum Verstärken des Spannungssignals aus dem f/V-Umsetzer 9B-6 in eine der aus dem Addierer 9B-3 erhaltenen Fahrzeuggeschwindigkeitsspannung Bf entsprechende Spannung zum Erhalten einer Antriebsradgeschwindigkeitsspannung Br, die die Geschwindigkeit Vr der Antriebsräder RR und RL anzeigt, und mit 9B-8 ein Differenzierer zum Differenzieren der Antriebsradgeschwindigkeitsspannung Br zu einer Antriebsradbeschleunigungsspannung Br bezeichnet.
Außerdem sind mit 9B-9 und 9B-10 Addierer zum jeweiligen Addieren von vorbestimmten Spannungen B1 und B2 zu der aus dem Addierer 9B-3 hergeleiteten und der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs entsprechenden Fahrzeuggeschwindigkeitsspannung Bf für die Ausgabe von Bezugsspannungen Bf1 und Bf2 zur Bestimmung eines Beschleunigungsschlupfgrades des Fahrzeugs, mit 9B-11 und 9B-12 Vergleicher zum jeweiligen Vergleichen der Bezugsspannungen Bf1 und Bf2 aus den Addierern 9B-9 und 9B-10 mit der Antriebsradgeschwindigkeitsspannung Br aus dem Verstärker 9B-7 für die Ausgabe von Spannungssignalen Bfl und Bfh mit hohem Pegel, wenn Bf1 ≤ Br bzw. Bf2 ≤ Br ist, und mit 9B-13 und 9B-14 jeweils weitere Vergleicher bezeichnet, die jeweils die Antriebsradbeschleunigungsspannung Br aus dem Differenzierer 9B-8 mit vorbestimmten Spannungen B3 und B4 vergleichen, um Spannungssignale Brl und Brh mit hohem Pegel abzugeben, wenn jeweils Br ≥ B3 bzw. Br ≥ B4 ist.
Die Spannungssignale Bfl und Brl aus den Vergleichern 9B-11 und 9B-13 werden in eine UND-Schaltung 9B-15 eingegeben. Ein Spannungssignal Bl aus der UND-Schaltung 9B-15 wird in eine andere UND-Schaltung 9B-30 in der nächsten Stufe eingegeben und ein Signal Bl' aus der UND-Schaltung 9B-30 wird über einen Verstärker 9B-16 der Basis eines Transistors Tr1 als Steuersignal zum Umstellen des Dreistellungsventils 13 auf den Durchlaß A oder den Durchlaß C zugeführt. Die Spannungssignale Bfh und Brh, die jeweils aus den Vergleichern 9B-12 und 9B-14 ausgegeben werden, werden in eine weitere UND-Schaltung 9B-17 eingegeben und in die UND-Schaltung 9B-17 wird auch über eine NICHT-Schaltung 9B-18 ein Signal aus dem Hydraulikschalter 17 eingegeben. Ein Spannungssignal Bh aus der UND-Schaltung 9B-17 wird in eine nächste UND-Schaltung 9B-31 eingegeben, von der ein Spannungssignal Bh' abgegeben wird. Das Spannungssignal Bh' wird über einen Verstärker 9B-19 an die Basis eines anderen Transistors Tr2 als Steuersignal zum Umstellen des Dreistellungsventils 13 auf den Durchlaß B angelegt. Ferner wird jeweils in die Verstärker 9B-19 und 9B-16 über die UND-Schaltungen 9B-30 und 9B-31 ein Ausgangssignal einer UND-Schaltung 9B-21 eingegeben. Infolgedessen wird das Dreistellungsventil 13 normalerweise auf den Durchlaß A eingestellt.
In die UND-Schaltung 9B-21 werden ein Spannungssignal, das von dem Vergleicher 9B-5 abgegeben wird und das anzeigt, daß das Fahrzeug in einem Beschleunigungszustand ist, über eine Verzögerungsschaltung 9B-20 ein anderes Spannungssignal aus dem Vergleicher 9B-12 und über die NICHT-Schaltung 9B-18 ein weiteres Spannungssignal aus dem Hydraulikschalter 17 eingegeben. Der Ausgangsanschluß der UND-Schaltung 9B-21 ist zum Abgeben eines Betätigungssignals für das Zweistellungsventil 33 über einen Verstärker 9B-22 geschaltet.
Es ist ersichtlich, daß mit dem vorstehend beschriebenen Schaltungsaufbau eine solche Steuerung des Zweistellungsventils 33 und des Dreistellungsventils 13 wie die in Fig. 4 dargestellte erzielbar ist. Im einzelnen entspricht die Verzögerungsschaltung 9B-20 einer Einrichtung zum Erzeugen einer der durch die vorstehend beschriebenen Schritte 220 bis 240 hervorgerufenen Verzögerung der Steuerung durch den Zähler C, während ein durch den Verstärker 9B-19 verstärktes Signal den Ergebnissen der Ermittlung bei dem Schritt 180 entspricht und ein durch den Verstärker 9B-16 verstärktes Signal dem Prozeß bei dem Schritt 200 entspricht. Auf diese Weise können die Komponenten der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele auf geeignete Weise gewählt werden, ohne aus dem Rahmen der Erfindung abzuweichen.
Es wird nun ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel darin, daß es zusätzlich einen Differenzdruckschalter 31a enthält und das Umschaltventil 31 durch ein Druckumschaltventil 31 ersetzt ist, während in dem Ablaufdiagramm zusätzlich vier neue Schritte vorgesehen sind. Im einzelnen ist gemäß Fig. 6 an dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 zusätzlich der Differenzdruckschalter 31a angebracht, der an die elektronische Steuereinrichtung 9 ein Signal abgibt, wenn der Druck seitens des Hauptzylinders 7 höher ist. Entsprechend einem Ausgangssignal des Differenzdruckschalters 31a wird das Druckumschaltventil 31 umgeschaltet.
Die elektronische Steuereinrichtung 9 erfaßt solche Zustände des Bremshydrauliksystems 1 wie die vorstehend beschriebenen und gibt Steuerausgangssignale in Abhängigkeit von Ergebnissen dieser Erfassungen ab. Im einzelnen nimmt die elektronische Steuereinrichtung 9 als Erfassungsinformationen über das Bremshydrauliksystem 1 die Ausgangssignale des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 8A, des Radgeschwindigkeitssensors 8B, des Hydraulikschalters 17 und des Differenzdruckschalters 31a auf und steuert in Abhängigkeit von den Ergebnissen dieser Erfassungen die Pumpe 11, das Dreistellungsventil 13, das Druckumschaltventil 31 und das Zweistellungsventil 33 des ersten hydraulischen Systems 1.
Es wird nun ein Ablaufdiagramm nach Fig. 7 beschrieben. Das Ablaufdiagramm ist für das zweite Ausführungsbeispiel ausgelegt und enthält zusätzliche Schritte 132, 134, 136 und 138 zu dem Ablaufdiagramm nach Fig. 3. Falls das Erfassungsergebnis Vr des Radgeschwindigkeitssensors 8B, das die Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder anzeigt, bei dem Schritt 130 zu Vr ≥ Vh ermittelt wird, dann wird bei dem Schritt 132 das Zweistellungsventil 33 betätigt, um den Hydrauliköldruck für die Antriebsschlupfregelung vorzubereiten. Dann wird bei dem Schritt 134 geprüft, ob der Differenzdruckschalter 31a ein Ausgangs Signal abgibt oder nicht. Falls hierbei ein Ausgangssignal aus dem Differenzdruckschalter 31a vorliegt, wird "JA" entschieden, da das Bremspedal 5 ausreichend niedergedrückt ist, und dann wird bei dem Schritt 136 der Zähler C auf Null rückgesetzt, wonach das Umschaltventil 31 bei dem Schritt 138 abgeschaltet oder abgeschaltet gehalten wird. Danach wird der Schritt 180 zum Umstellen des Dreistellungsventils 13 auf den Durchlaß A ausgeführt.
Wenn gemäß der vorangehenden Beschreibung das Fahrzeug gerade beschleunigt und das Bremspedal 5 ausreichend niedergedrückt ist, wird der Hydraulikdruck aus dem Bremshauptzylinder 7 über das Hydraulikdruck-Umschaltventil 31, das Begrenzungsventil 14 und das Umgehungsventil 15 unverändert den Rädern zugeführt. Auf diese Weise kann während der Beschleunigung eine Schlupfregelung entsprechend dem Willen des Fahrers erzielt werden.
Wenn dagegen bei dem Schritt 134 kein Ausgangs Signal aus dem Differenzdruckschalter 31a vorliegt und "NEIN" ermittelt wird, wird der nachfolgende Schritt 150 ausgeführt, so daß in dem Zähler C eine vorbestimmte positive ganze Zahl eingestellt wird. Dann wird durch den Prozeß bei dem nächsten Schritt 160 das Solenoid des Druckumschaltventils 31 erregt, so daß über das Zweistellungsventil 33, den Zylinder 32 und das Druckumschaltventil 31 der Druck des Druckspeichers 12 als Bremsdruck an das Begrenzungsventil 14 angelegt wird.
Da durch das Druckumschaltventil 31 in elektromagnetischer Ausführung die beiden Bremsöldrücke unverzögert gewählt werden, können eine gegenseitige Störung der beiden hydraulischen Kreise und ein versehentliches Anlegen von Druck an die Radzylinder des Bremssystems für die Räder verhindert werden. Demgemäß sind die Empfindlichkeit und die Pedalbedienungsempfindung im Vergleich zu einem Schaltventil wie einem Wechselventil verbessert, welches in Abhängigkeit von einer Druckdifferenz automatisch eine Stellung für den höheren Druck wählt. Darüberhinaus wird ein Ölverbrauch für das Umschalten unnötig.
Es ist anzumerken, daß bei der Montage eines Fahrzeugs das Umschalten des Hydraulikdruckes mittels des Druckumschaltventils 31 wie bei diesem Ausführungsbeispiel derartige Wirkungen wie die nachstehend beschriebenen ergeben würde. Während insbesondere das Entlüften eines hydraulischen Kreises eine der schwierigsten Arbeiten ist, wenn der hydraulische Kreis zu bilden ist, kann ein solcher Entlüftungsvorgang auf einfache Weise ausgeführt werden, da Luft aus dem hydraulischen Kreis des Zylinders 32 zu dem Vorratsbehälter 16 abgeleitet werden kann, wenn der Hydraulikdruck des hydraulischen Kreises des Bremshauptzylinders 7 nach dem Entlüften des hydraulischen Kreises durch einen normalen Prozeß angehoben wird und das Druckumschaltventil 31 wiederholt ein- und ausgeschaltet wird.
Ein Zeitdiagramm für das zweite Ausführungsbeispiel ist demjenigen nach Fig. 4 für das erste Ausführungsbeispiel gleichartig.
Das gegenwärtige Ausführungsbeispiel kann gleichfalls mit einer elektronischen Schaltung anstelle des Mikrocomputers aufgebaut werden. Diese Abwandlung ist derjenigen nach Fig. 5 für das erste Ausführungsbeispiel gleichartig und enthält eine zusätzliche elektronische Steuereinrichtung 9C gemäß der nachfolgenden Beschreibung. Im einzelnen enthält die elektronische Steuereinrichtung 9C gemäß Fig. 8 einen Inverter 9C-1 und einen Verstärker 9C-2 zum Invertieren und Verstärken eines Ausgangssignals des Differenzdruckschalters 31a für das Ansteuern des Druckumschaltventils 31. Wenn kein Ausgangssignal aus dem Differenzdruckschalter 31a vorliegt, wird von dem Druckumschaltventil 31 an das Bremssystem für die Räder der Hydraulikdruck aus dem Druckspeicher 12 angelegt.

Claims

1. Radschlupfregelsystem, das

(a) eine von einem Fahrer eines Fahrzeugs betätigte Bremsvorrichtung (5, 7) zum Bremsen der Drehung von Antriebsrädern (RR, RL),

(b) eine Schlupfdetektoreinrichtung, die einen Schlupf zustand der Antriebsräder (RR, RL) erfaßt, um den Schlupf zustand anzeigende Schlupfsignale abzugeben,

(c) eine Antiblockierregeleinrichtung, die mit der Bremsvorrichtung (5, 7) und den Antriebsrädern (RR, RL) verbunden ist und die ein erstes hydraulisches System (1) enthält, das eine Druckquelle (12) und ein Steuerventil (13) enthält und das Hydraulikdruck aus der Bremsvorrichtung (5, 7) aufnimmt und im Ansprechen auf die Schlupfsignale aus der Schlupfdetektoreinrichtung während des Verlangsamens des Fahrzeugs den Antriebsrädern (RR, RL) den aus der Bremsvorrichtung (5, 7) aufgenommenen und durch aus der Druckquelle (12) zugeführten Druck über das Steuerventil (13) gesteuerten Hydraulikdruck zuführt, um Bremsschlupfzustände der Antriebsräder (RR, RL) zu regeln, und

(d) eine Anfahrregeleinrichtung aufweist, die an die Schlupfdetektoreinrichtung und die Antiblockierregeleinrichtung angeschlossen und die im Ansprechen auf die Schlupfsignale aus der Schlupfdetektoreinrichtung während des Beschleunigens des Fahrzeugs den Antriebsrädern (AA, RL) den durch das Steuerventil (13) gesteuerten Hydraulikdruck der Druckquelle (12) zufuhrt, um Beschleunigungsschlupfzustände der Antriebsräder (RR, RL) zu regeln,

wobei das Radschlupfregelsystem gekennzeichnet ist durch

(e) ein weiteres hydraulisches System (3), das mit der Bremsvorrichtung (5, 7), dem ersten hydraulischen System (1), der Druckquelle (12) und der Anfahrregeleinrichtung verbunden ist, wobei

(f) das weitere hydraulische System (3) eine Ventilvorrichtung (32, 33) zum Zuführen von Hydraulikdruck der Druckquelle (12) zu einer Druckwählvorrichtung (31) im Ansprechen auf die Anfahrregeleinrichtung aufweist, und (g) die Druckwählvorrichtung (31) dem ersten hydraulischen System (1) den höheren der Drücke von entweder dem Hydraulikdruck der Bremsvorrichtung (5, 7) oder dem durch die Ventilvorrichtung (32, 33) zugeführten Hydraulikdruck liefert, wobei der höhere Druck über das erste hydraulische System (1) den Antriebsrädern (RR, RL) zugeführt wird.

2. Radschlupfregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsvorrichtung (5, 7)

(a1) ein von dem Fahrer des Fahrzeugs betätigbares Bremspedal (5) und

(a2) einen Hauptzylinder (7) zum Speisen des hydraulischen Systems (3) mit Hydraulikdruck entsprechend dem Ausmaß einer Betätigung des Bremspedals (5) enthält.

3. Radschlupfregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlupfdetektoreinrichtung

(b1) einen ersten Sensor (88) zum Erfassen einer Antriebsradgeschwindigkeit (RR, RL),

(b2) einen zweiten Sensor (8A) zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit (Vc) und

(b3) einen an dem ersten Sensor (8B) und dem zweiten Sensor (8A) angeschlossenen, durch mindestens einen vorbestimmten Schwellenwert (Vh, V1, αh, αl) ausgelösten Vergleicher (9B11, 9B12, 9B13, 9B-14) zum Erzeugen der Schlupfsignale enthält, der ein Verringern des Antriebsdrehmomentes der Antriebsräder (RR, RL) bewirkt.

4. Radschlupfregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste hydraulische System (1)

(c1) eine mit der Druckquelle (12) und dem Steuerventil (13) zusammenwirkende Hydraulikeinheit (11, 16) zum Speichern, Schalten und Sammeln des Hydraulikdrucks,

(c2) das Steuerventil (13) in Form eines Solenoidventils, das mit der Hydraulikeinheit (11, 16) und der Druckquelle (12) verbunden ist und das drei Umschaltstellungen zum Speisen der Antriebsräder (RR, RL) mit dem Hydraulikdruck aus dem hydraulischen System (3) bei einer ersten Stellung (A port), Aufrechterhalten des Hydraulikdrucks bei einer zweiten Stellung (B port) und Verringern des Hydraulikdrucks bei einer dritten Stellung (C port) hat, und

(c3) zwischen dem weiteren hydraulischen System (3) und dem Solenoidventil (13) angebrachte Druckregelventile (14, 15) zum Regeln des aus dem hydraulischen System (3) den Antriebsrädern (RR, RL) zugeführten Hydraulikdrucks durch den aus dem Solenoidventil (13) zugeführten Hydraulikdruck enthält, und

daß das weitere hydraulische System (3)

(e1) ein an die Druckquelle (12) angeschlossenen Solenoidventil (33), das im Ansprechen auf die Anfahrregeleinrichtung umschaltbar ist,

(e2) einen an das Solenoidventil (33) angeschlossenen Zylinder (32) und

(e3) ein Druckumschaltventil (31) in Form eines Umschaltventils mit zwei Einlässen und einem Auslaß enthält, das mit dem Zylinder (32) und der Bremsvorrichtung (5, 7) verbunden ist, um sowohl den Hydraulikdruck aus dem Zylinder (32) als auch den Hydraulikdruck (5, 7) aus der Bremsvorrichtung (5, 7) aufzunehmen und den Druckregelventilen (14, 15) automatisch den höheren der Hydraulikdrücke zuzuführen.

5. Radschlupfregelsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfahrregeleinrichtung

(d1) eine Einrichtung zum Umstellen des Solenoidventils (13) in die erste Stellung (A port), wenn jeweils die Antriebsradgeschwindigkeit (Vr) und eine aus der Antriebsradgeschwindigkeit (Vr) abgeleitete Antriebsradbeschleunigung (αr) einen ersten oberen Grenzwert (Vh) bzw. einen zweiten oberen Grenzwert (oh) übersteigt, zum Speisen der Antriebsräder (RR, RL) mit dem Hydraulikdruck aus dem Druckumschaltventil (31),

(d2) eine Einrichtung zum Umstellen des Solenoidventils (13) auf die zweite Stellung (B port), wenn jeweils die Antriebsradgeschwindigkeit (Vr) und die Antriebsradbeschleunigung (αr) einen ersten unteren Grenzwert (V1) bzw. einen zweiten unteren Grenzwert (α1) übersteigt, zum Aufrechterhalten des gegenwärtig an die Antriebsräder (RR, RL) angelegten Hydraulikdrucks und

(d3) eine Einrichtung zum Umstellen des Solenoidventils (13) auf die dritte Stellung (C port), wenn entweder die Antriebsradgeschwindigkeit (Vr) oder die Antriebsradbeschleunigung (αr) oder beide unter dem unteren Grenzwert hierfür liegt bzw. liegen, zum Verringern des gegenwärtig an die Antriebsräder (RR, RL) angelegten Hydraulikdrucks enthält.

6. Radschlupfregelsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfahrregeleinrichtung ferner

(d4) eine Einrichtung aufweist, die dann, wenn die Antriebsradgeschwindigkeit (Vr) den ersten oberen Grenzwert (Vh) übersteigt, das Solenoidventil (33) erregt, über das der Hydraulikdruck aus der Druckquelle (12) dem Druckumschaltventil (31) zugeführt wird, wogegen die Einrichtung das Aberregen des Solenoidventils (33) um eine mittels eines Zählers (C) eingestellte vorbestimmte Zeitdauer (Td) verzögert.

7. Radschlupfregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste hydraulische System (1)

(c2) das Steuerventil (13) in Form eines Solenoidventils, das mit der Hydraulikeinheit (11, 16) und der Druckquelle (12) verbunden ist und drei Umschaltstellungen zum Speisen der Antriebsräder (RR, RL) mit dem Hydraulikdruck aus dem weiteren Hydrauliksystem (3) bei einer ersten Stellung (A port), Aufrechterhalten des Hydraulikdrucks bei einer zweiten Stellung (B port) und Verringern des Hydraulikdrucks bei einer dritten Stellung (C port) hat, und

(c3) zwischen dem weiteren hydraulischen System (3) und dem Solenoidventil (13) angebrachte Druckregelventile (14, 15) zum Regeln des aus dem weiteren hydraulischen System (3) den Antriebsrädern (RR, RL) zugeführten Hydraulikdrucks durch den aus dem Solenoidventil (13) zugeführten Hydraulikdruck enthält, und

daß das weitere hydraulische System (3)

(e1) ein an die Druckquelle (12) angeschlossenen Solenoidventil (33), das im Ansprechen auf die Anfahrregeleinrichtung umstellbar ist,

(e2) einen an das Solenoidventil (33) angeschlossenen Zylinder (32),

(e3) ein Solenoidventil (31) in Form eines Ventils mit zwei Einlässen und einem Auslaß, das an den Zylinder (32), die Bremsvorrichtung (5, 7) und die Druckregelventile (14, 15) angeschlossen ist, um entweder den Hydraulikdruck aus dem Zylinder (32) oder den Hydraulikdruck aus der Bremsvorrichtung (5, 7) aufzunehmen, und

(e4) einen an einen Auslaß des Druckumschaltventils (31) und einen Auslaß der Bremsvorrichtung (5, 7) angeschlossenen Differenzdruckschalter (31a) enthält, der an die Anfahrregeleinrichtung ein Signal abgibt, das anzeigt, daß der Hydraulikdruck aus der Bremsvorrichtung (5, 7) höher als der Hydraulikdruck aus dem Zylinder (32) ist, wobei die Anfahrregeleinrichtung das Solenoidventil (31) zum Wählen des Hydraulikdrucks aus der Bremsvorrichtung (5, 7) gemäß dem in die Anfahrregeleinrichtung eingegebenen Signal des Differenzdruckschalters (31a) erregt.

8. Radschlupfregelsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (C) rückgesetzt und das Solenoidventil (33) aberregt wird, wenn die Anfahrregeleinrichtung aus dem Signal des Differenzdruckschalters (31a) ermittelt, daß der Hydraulikdruck aus der Bremsvorrichtung (5, 7) höher als der Hydraulikdruck aus dem Zylinder (32) ist.