DE3904572A1 - Steuervorrichtung zur verminderung eines beschleunigungsschlupfes eines angetriebenen rades - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung zur Verminderung eines Beschleunigungsschlupfes, der während einer Beschleunigung eines Fahrzeugs zwischen dem angetriebenen Rad und der Straßenoberfläche auftritt.

Ein Beispiel für eine Steuereinrichtung zur Verminderung des Beschleunigungsschlupfes nach dem Stand der Technik ist in der JP-Patent-OS Nr. 62-67 257 offenbart. Wenn ein Beschleunigungsschlupf an einem getriebenen Rad auftritt, so führt diese Steuereinrichtung sowohl eine Regelung der Drosselklappe als auch eine Regelung der Zündzeitpunktverzögerung aus, um das Ausgangsdrehmoment der Maschine zu vermindern und die Umdrehung des getriebenen Rades zu verlangsamen. Diese Einrichtung wurde konzipiert, weil die Regelung der Drosselklappe und der Zündzeitpunktverzögerung individuell wegen der jeweiligen Nachteile, die im folgenden herausgestellt werden, unzulänglich sind:

• (1) Die Regelung der Drosselklappe kann nicht rasch das Ausgangsdrehmoment der Maschine absenken, um die Umdrehung der angetriebenen Räder zu verlangsamen;
• (2) die Regelung der Zündzeitpunktverzögerung kann das Ausgangsdrehmoment der Maschine nur in einem begrenzten Bereich verändern. Wenn das Fahrzeug auf einer Straßenoberfläche mit geringer Reibung, wie einer mit Schnee bedeckten Straße, fährt, so kann diese Regelung des Ausgangsdrehmoment nicht auf einen niedrigeren Wert als das kritische Drehmoment vermindern, wodurch der Schlupf hervorgerufen wird.

Werden die Drosselklappenregelung und die Regelung der Zündzeitpunktverzögerung zusammen ausgelöst wie im Fall des genannten Standes der Technik, dann kompensiert jeweils eine von diesen den Nachteil der anderen, womit vorzugsweise der Beschleunigungsschlupf durch das getriebene Rad über einen weiten Bereich von Betriebszuständen vermindert wird.

Bei der oben beschriebenen Steuereinrichtung nach dem Stand der Technik wird sich jedoch der Betrieb der Maschine verschlechtern, wenn die beiden Regelungen gleichzeitig ausgeführt werden, bis der Beschleunigungsschlupf endet. Obwohl die Regelung der Zündzeitpunktverzögerung das Ausgangsdrehmoment der Maschine rasch herabsetzen kann, wird bei einer Ausführung dieser Regelung über einen längeren Zeitraum die Abgastemperatur erhöht, wodurch letztlich der Emissionskatalysator im Abgassystem zerstört wird. Eine Maschine, die die Abgastemperatur durch Erhöhung der ihr zugeführten Kraftstoffmenge absenkt, vergeudet Kraftstoff.

Die rasche Absenkung im Drehmoment der Maschine kann auch durch die gelegentliche Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr zu jedem Zylinder anstatt durch die Regelung der Zündzeitpunktverzögerung erreicht werden. Eine derartige Regelung der Kraftstoffzufuhr ruft jedoch eine unregelmäßige Umdrehung auf seiten der Maschine hervor. Auch wird der Betrieb der Maschine durch eine derartige Regelung, bei der die Kraftstoffzufuhr ausgesetzt wird, nachteilig beeinflußt.

Die US-PS 47 21 176 offenbart eine Traktionssteuereinrichtung (Beschleunigungsschlupfsteuerung), wobei die Regelung des Drehmoments benutzt wird, um für eine Verzögerung in der Regelung der Luftströmung einen Ausgleich zu schaffen. Bei diesem Stand der Technik wird die Drehmomentregelung für eine feste Periode im Hinblick auf die Verzögerung durchgeführt. Wenngleich eine längere Drehmomentregelung eine nachteilige Wirkung auf die Maschinenzustände oder -bedingungen, wie die Emission, hat, ist sie nicht immer geeignet, um die Drehmomentregelung ohne Rücksicht auf den Schlupf oder die Schlupfregelung zu beenden.

Der Erfindung liegt im Hinblick auf den Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Beschleunigungsschlupf-Steuereinrichtung zu schaffen, die einen Beschleunigungsschlupf unter Anwendung der Regelung des Ausgangsdrehmoments der Maschine sowie der Regelung der Drosselklappe vermindert und die den Betrieb der Maschine in einem stabilen sowie idealen Zustand aufrechterhält.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung, wie in der beigefügten Fig. 1 schematisch gezeigt ist, gelöst. Erfindungsgemäß umfaßt eine Steuereinrichtung zur Verminderung eines Beschleunigungsschlupfes eines angetriebenen Rades M 1 eines mit einer Brennkraftmaschine M 4 ausgestatteten Kraftfahrzeugs eine einen Schlupf des angetriebenen Rades M 1 bei einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs ermittelnde Einrichtung M 2, eine Drosselklappen-Regeleinrichtung M 6, die eine Öffnung einer Hilfs-Drosselklappe M 5 der Brennkraftmaschine M 4 einstellt, um den Schlupf zu vermindern, wenn der ermittelte Schlupf einen ersten Bezugswert übersteigt, und eine Drehmoment-Verminderungseinrichtung M 7, die das Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine M 4 herabsetzt, um den Schlupf durch Einstellen eines Zündzeitpunkts der Maschine M 4 während der ersten Zeitspanne des Auftretens, wobei der ermittelte Schlupf einen zweiten, über dem ersten Bezugswert liegenden Bezugswert übersteigt, zu vermindern.

Bei der erfindungsgemäßen Beschleunigungs-Steuereinrichtung erfaßt die Schlupf-Ermittlungseinrichtung M 2 einen Schlupf des angetriebenen Rades M 1, wenn das Fahrzeug beschleunigt. Die Drosselklappen-Regeleinrichtung M 6 beginnt mit ihrem Regelvorgang, wenn der ermittelte Schlupf einen ersten Bezugswert übersteigt. Die Drehmoment-Verminderungseinrichtung M 7 beginnt ihren Regelvorgang, wenn der ermittelte Schlupf einen zweiten Bezugswert übersteigt, der größer ist als der erste Bezugswert. Die Drehmoment-Verminderungseinrichtung M 7 erniedrigt rasch das Ausgangsdrehmoment der Maschine M 4, so daß die Umdrehung des angetriebenen Rades M 1 verlangsamt wird. Nach einer vorbestimmten Zeitspanne beendet die Drehmoment-Verminderungseinrichtung M 7 das Herabsetzen des Ausgangsdrehmoments der Maschine M 4. Dann senkt die Drosselklappen-Regeleinrichtung M 6 das Ausgangsdrehmoment der Maschine ab, indem die Luftzufuhr zu dieser vermindert wird. Die Umdrehung des angetriebenen Rades M 1 wird somit konstant vermindert.

Bei dieser Schlupf-Regeleinrichtung führt die Drehmoment-Verminderungseinrichtung M 7 ihren Regelvorgang für eine begrenzte Zeitspanne unmittelbar nach dem Auftreten eines Beschleunigungsschlupfes aus, wenn die Drosselklappen-Regeleinrichtung M 6 das Ausgangsdrehmoment der Maschine M 4 nicht rasch genug vermindern kann. Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung vermindert deshalb einen Beschleunigungsschlupf, ohne irgendwelche nachteiligen Wirkungen auf seiten der Maschine, wie einen Anstieg in der Abgastemperatur, hervorzurufen.

Der Erfindungsgegenstand wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Blockbild des grundsätzlichen Aufbaus einer Steuereinrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit Hinterradantrieb, bei dem die Beschleunigungsschlupf-Steuereinrichtung gemäß der Erfindung zur Anwendung kommt;

Fig. 3 ein Blockbild der Beschleunigungsschlupf-Steuerschaltung gemäß der Erfindung;

Fig. 4A und 4B Flußpläne einer Steuerroutine einer Hilfs-Drosselklappe;

Fig. 5 einen Flußplan für eine Bremsenregelung;

Fig. 6 einen Flußplan für eine Routine zur Abgabe eines Drehmoment-Regelsignals;

Fig. 7 einen Flußplan für eine Routine zur Bestimmung der Drehmomentregelung;

Fig. 8A einen Teil einer Tabelle zur Bestimmung eines Korrekturfaktors K zur Verwendung bei der Berechnung einer Öffnungsgeschwindigkeit der Hilfs-Drosselklappe;

Fig. 8B ein Kurvenbild über die Beziehung zwischen der Drosselklappenöffnung und dem Ausgangsdrehmoment der Maschine;

Fig. 9A bis 9E Zeitdiagramme einer Haupt-Drosselklappenöffnung R M (Fig. 9A), einer Hilfs-Drosselklappenöffnung R S (Fig. 9B), eines Bremsöldrucks PB in den Radbremszylindern der angetriebenen Räder (Fig. 9C), eines Drehmoment-Regelsignals TR (Fig. 9D) und einer Antriebsraddrehzahl VR (Fig. 9E) bei der Regelung des Beschleunigungsschlupfes;

Fig. 10A bis 10D Zeitdiagramme, die die Wirkung der Regelung des Ausgangsdrehmoments der Maschine auf dem Bremsöldruck darstellen;

Fig. 11A bis 11H den Fig. 9A bis 9E gleichartige Zeitdiagramme, die einen anderen Ausgangszeitpunkt des Drehmoment-Regelsignals darstellen;

Fig. 12A bis 12D Zeitdiagramme, die die Wirkungen der Regelung des Ausgangsdrehmoment der Maschine auf die Antriebsraddrehzahl darstellen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug mit Hinterradantrieb, das mit der Beschleunigungsschlupf-Steuereinrichtung gemäß der Erfindung ausgestattet ist. Wenn ein Beschleunigungsschlupf auftritt, so führt die Beschleunigungsschlupf-Steuereinrichtung der erfindungsgemäßen Ausbildung eine Regelung der Maschinenausgangsleistung und eine Bremsenregelung durch. Die erstgenannte Regelung setzt das Ausgangsdrehmoment der Maschine durch Einstellen der Drosselklappenöffnung und durch Regeln des Zündzeitpunkts sowie der Kraftstoffzufuhr herab, während die letztgenannte Regelung die Umdrehung eines angetriebenen Rades herabsetzt, indem eine Bremsvorrichtung des Rades betätigt wird.

Es soll zuerst auf das Bremssystem eingegangen werden. Gemäß Fig. 2 umfaßt das Bremssystem einen Hauptbremszylinder 2, einen linken sowie rechten Vorderrad-Bremszylinder (LV- und RV-Bremszylinder) 5 und 6 für die nicht-angetriebenen (mitlaufenden) Vorderräder 3 und 4, linke und rechte Hinterrad-Bremszylinder (LH- und RH-Bremszylinder) 9 und 10 für die angetriebenen Hinterräder 7 und 8, eine Öldruckquelle 11, einen Ölkreis 12 für eine Antiblockiersteuerung und einen weiteren Ölkreis 13 für die Beschleunigungsschlupfsteuerung. Die Öldruckquelle 11 und die Ölkreise 12 sowie 13 befinden sich zwischen dem Hauptbremszylinder 2 und den Radbremszylindern 5, 6, 9 sowie 10.

Zwischen einer ersten Kammer 2 a des Hauptbremszylinders 2 und den Radbremszylindern 5 sowie 6 des LV- und RV-Rades 3 sowie 4 liegen ein LV- sowie ein RV-Mengenregelventil 14 bzw. 15 für die Antiblockiersteuerung. Zwischen einer zweiten Kammer 2 b des Hauptbremszylinders 7 und 8 liegen ein Dosierventil 16, ein Hinterrad-(HR-)Mengenregelventil 17 für die Antiblockiersteuerung, ein erstes Magnetventil 18 sowie ein Rückschlagventil 19, die parallel geschaltet sind, und ein Mengenregelventil 20 für die Beschleunigungsschlupfsteuerung.

Während der Durchführung der Antiblockiersteuerung wird das erste Magnetventil 18 nicht erregt, sondern bleibt in der in Fig. 2 gezeigten Stellung, so daß eine Verbindung zwischen dem Blockierschutz-Mengenregelventil 17 und dem Beschleunigungsschlupf-Mengenregelventil 20 besteht. Ein zweites Magnetventil 21 sowie ein drittes Magnetventil 22, die in Hintereinanderschaltung mit einem Steuer-Eingangsanschluß 20 a des Beschleunigungsschlupf-Mengenregelventils 20 verbunden sind, werden nicht erregt, sondern bleiben in der in Fig. 2 gezeigten Stellung, so daß eine Verbindung zwischen einer Druckregelkammer 20 b und einem Vorratsbehälter 23 der Öldruckquelle 11 besteht.

Deshalb wird ein Kolben 20 c des Beschleunigungsschlupf-Mengenregelventils 20 durch eine Feder 20 d in die in Fig. 2 gezeigte Stellung gedrückt. Hierbei bewegt sich das Antiblockier-Mengenregelventil 17 in eine von drei Stellungen in Abhängigkeit von dem erregten oder entregten Zustand eines ersten Hinterrad-Umschaltventils 24, das mit einem ersten Steuer-Eingangsanschluß 17 a des Blockierschutz-Regelventils 17 verbunden ist, und eines zweiten Hinterrad-Umschaltventils 25, das mit dem ersten Umschaltventil 24 in Reihe geschaltet ist. Die drei Zustände oder Stellungen sind die folgenden:

• (A) ein Auslaßanschluß 29 a eines Reglers 29 und der erste Steuer-Eingangsanschluß 17 a sind verbunden. Hierbei moduliert der Regler 29 den Öldruck von einer Ölpumpe 27, die von einem Pumpenmotor 26 betrieben wird, oder von einem Speicher 28 der Öldruckquelle 11 entsprechend der Verlagerung des Bremspedals 34 a;
• (A2) der erste Eingangsanschluß 17 a, der Regler 29 und der Vorratsbehälter 23 sind voneinander getrennt;
• (A3) der erste Eingangsanschluß 17 a und der Vorratsbehälter 23 stehen miteinander in Verbindung.

Auf der anderen Seite steht ein zweiter Steuer-Eingangsanschluß 17 b des rückwärtigen Antiblockier-Mengenregelventils 17 ständig mit dem Auslaßanschluß 29 a des Reglers 29 in Verbindung. Deshalb spricht das Antiblockier-Mengenregelventil 17 auf die oben genannten Zustände in der folgenden Weise an: der Öldruck in der ersten Kammer 17 c, die den ersten Eingangsanschluß 17 a aufweist, wird (A1) erhöht, (A2) gehalten oder (A3) vermindert. Ein Volumen einer Bremsdruckkammer 17 d ändert sich entsprechend dem Druck in der ersten Ölkammer 17 c. Durch diese Anordnung wird seitens des Antiblockier-Mengenregelventils 17 der Druck im LH- und RH-Radbremszylinder 9 und 10 über das erste Magnetventil 18 sowie das Rückschlagventil 19 (A1) erhöht, (A2) gehalten oder (A3) vermindert. In gleichartiger Weise arbeiten das LV- und RV-Antiblockier-Mengenregelventil 14 sowie 15 gegenüber dem LV- und RV-Radbremszylinder 5 sowie 6 in Abhängigkeit vom erregten oder entregten Zustand eines ersten sowie zweiten LV-Umschaltventils 30 sowie 31 und eines ersten sowie zweiten RV-Umschaltventils 32 sowie 33. Die ersten und zweiten Umschaltventile 24, 25, 30, 31, 32 und 33 werden durch einen (nicht dargestellten) Antiblockier-Steuerkreis erregt oder entregt.

Während der Steuerung des Beschleunigungsschlupfes ist das erste Magnetventil 18 erregt, so daß es entgegen der Darstellung in Fig. 2 bewegt wird, in welchem es die Ölströmung blockiert. Dadurch wird die Verbindung zwischen dem rückwärtigen Antiblockier-Mengenregelventil 17 und dem Be­ schleunigungsschlupf-Mengenregelventil 20 durch das erste Magnetventil 18 und das Rückschlagventil 19 unterbrochen. Hierdurch bewegt sich das Beschleunigungsschlupf-Mengenregelventil 20 in eine von vier Stellungen in Abhängigkeit von dem erregten oder entregten Zustand des zweiten und dritten Magnetventils 21 und 22, die in Hintereinanderschaltung mit dem Steuer-Eingangsanschluß 20 a verbunden sind, in der folgenden Weise:

• (B1) der Speicher 28 und der Steuer-Eingangsanschluß 20 a stehen miteinander in Verbindung, und zwar ohne Widerstand.
• (B2) der Speicher 28 und der Steuer-Eingangsanschluß 20 a stehen über eine Drosselstelle des dritten Magnetventils 22 miteinander in Verbindung;
• (B3) der Vorratsbehälter 23 und der Steuer-Eingangsanschluß 20 a sind über die Drosselstelle des dritten Magnetventils 22 verbunden;
• (B4) der Vorratsbehälter 23 und der Steuer-Eingangsanschluß 20 a haben untereinander Verbindung, und zwar ohne Widerstand.

Das Beschleunigungsschlupf-Mengenregelventil 20 spricht auf die obigen vier Zustände in der folgenden Weise an: der Druck in der Druckregelkammer 20 b, die mit dem Steuer-Eingangsanschluß 20 a versehen ist, wird: (B1) schnell erhöht, (B2) langsam erhöht, (B3) langsam vermindert oder (B4) schnell vermindert. Durch diese Druckänderung wird das Volumen der Druckregelkammer 20 b verändert und der Kolben 20 c (in Fig. 2) nach rechts oder entgegen der Kraft der Feder 20 d nach links bewegt. Bei dieser Bewegung des Kolbens 20 c wird Drucköl von einem Auslaßanschluß 20 f der Bremsöl-Druckkammer 20 e den LH- und RH-Radbremszylindern 9 sowie 10 zugeführt, wobei der Druck innerhalb dieser Radbremszylinder 9 und 10: (B1) schnell erhöht, (B2) langsam erhöht, (B3) langsam vermindert oder (B4) schnell vermindert wird, was in Übereinstimmung mit den obigen vier Zuständen des Beschleunigungsschlupf-Mengenregelventil 20 geschieht.

Der Beschleunigungsschlupf wird durch einen Steuerkreis 40 gesteuert, welcher Verbindung hat mit: einem Bremspedalschalter 34, der bei Niederdrücken des Bremspedals 34 a ein AN-Signal erzeugt, einem LV-Raddrehzahlfühler 45, einem RV-Raddrehzahlfühler 46 und einem Hinterrad-(HR-)Drehzahlfühler 47, durch welche die Umlaufgeschwindigkeit oder Drehzahl des LV-Rades 3, des RV-Rades 4 und der Hinterräder (HR) 7 sowie 8 jeweils erfaßt wird, einem Motordrehzahlfühler 49, der die Drehzahl der Maschine 48 erfaßt, und einem Drosselklappen-Stellungsfühler 52, der eine Öffnung einer Haupt-Drosselklappe 51 der Maschine 48 erfaßt, wobei das Öffnen oder Schließen der Drosselklappe 51 vom Zustand eines Gaspedals 50 abhängt. Die Ausgangssignale von dem Schalter und den Fühlern werden dem Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 zugeführt, der dann einen Beschleunigungsschlupf ermittelt und das erste, zweite sowie dritte Magnetventil 18, 21 bzw. 22 und den Motor 26 für die Ölpumpe 27 für die oben erwähnte Bremsregelung der Hinterräder betreibt.

Der Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 ist ferner mit einem Antriebsmotor 55 einer Hilfs-Drosselklappe 54, welche mit der Haupt-Drosselklappe 51 in einem Ansaugrohr der Maschine 48 in Reihe liegt, und auch mit einem Motor-Steuerkreis 57 verbunden, der sowohl den Zündzeitpunkt als auch die Kraftstoff-Einspritzmenge des Motors 48 steuert. Wenn ein Beschleunigungsschlupf auftritt, so steuert der Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 unmittelbar die Öffnung der Hilfs-Drosselklappe 54, und er regelt mittelbar das Ausgangsdrehmoment der Maschine 48 durch den Motor-Steuerkreis 57.

Der Motor-Steuerkreis 57 besteht aus einem Mikrocomputer, der eine Zentraleinheit (ZE), einen ROM und einen RAM umfaßt. Dieser Steuerkreis empfängt von den verschiedenen Fühlern, die den Betriebszustand der Maschine 48 erfassen, darauf bezogene Ermittlungssignale. Entsprechend den Ermittlungssignalen regelt der Motor-Steuerkreis 57 sowohl einen Zeitpunkt einer Zündvorrichtung 58, um eine hohe Spannung an eine Zündkerze 58 a zu legen, d. h., er regelt den Zündzeitpunkt, und eine Zeitspanne zum Öffnen eines Kraftstoff-Einspritzventils 59, wobei diese Zeitspanne die in den Motor 48 eingespritzte Kraftstoffmenge bestimmt. Wenn ein Beschleunigungsschlupf auftritt, so gibt der Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 ein Drehmoment-Regelsignal an den Motor-Steuerkreis 57 ab, um den Zündzeitpunkt zu verzögern und die Kraftstoffmenge für den Motor 48 zu vermindern. Auf diese Weise wird das Motordrehmoment schnell herabgesetzt.

Wie die Fig. 3 zeigt, umfaßt der Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 einen Mikrocomputer mit einer ZE 40 a, einem ROM 40 b, einem RAM 40 c, einem Sicherstellungs-(back-up-)RAM 40 d, Eingabe- und Ausgabekanäle 40 f bzw. 40 g, einen verbindenden Datenbus 40 e, einen Wellenformkreis 40 h und Treiberkreise 40 i, 40 j, 40 k, 40 m und 40 n für die Magnetventile und die Motoren. Der Bremspedalschalter 34, der Motordrehzahlfühler 49 und der Drosselklappen-Stellungsfühler 52 sind unmittelbar mit dem Eingabekanal 40 f verbunden. Die Drehzahlfühler 45, 46 und 47 für das LV-, RV-Rad und die Hinterräder sind jeweils mit dem Eingabekanal 40 f über den Wellenformkreis 40 h verbunden. Die ZE 40 a empfängt von diesem Schalter und den Fühlern Signale über den Eingabekanal 40 f, sie verarbeitet diese und gibt Steuersignale an das erste, zweite sowie dritte Magnetventil 18, 21 sowie 22, an den Ölpumpenmotor 26 und an den Hilfs-Drosselklappen-Antriebsmotor 55 über den Ausgabekanal 40 g und die Treiberkreise 40 i, 40 j, 40 k, 40 m sowie 40 n ab. Der Ausgabekanal 40 g ist auch mit dem Motor-Steuerkreis 57 verbunden, so daß der Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 das Drehmoment-Regelsignal an den Motor-Steuerkreis 57 für die Durchführung der Zündzeitpunktverzögerung und der Kraftstoffverminderung abgibt.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 4A, 4B, 5, 6 und 7 wird die im Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 ausgeführte Beschleunigungsschlupfsteuerung und die im Motor-Steuerkreis 57 während der Beschleunigungsschlupfsteuerung ausgeführte Ausgangsdrehmomentsteuerung erläutert.

Während der gesamten Beschleunigungsschlupfsteuerung regelt der Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 unmittelbar den Öffnungsgrad der Hilfs-Drosselklappe 54, um einen Schlupf zu unterdrücken. Wenn der Schlupf des getriebenen Rades stark ansteigt, z. B. unmittelbar nachdem ein Beschleunigungsschlupf beginnt, dann regelt der Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 auch das Bremssystem. Darüber hinaus führt der Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 eine Regelung des Ausgangsdrehmoments des Motors 48 durch den Motor-Steuerkreis 57 für eine begrenzte Zeitspanne unmittelbar nach dem Beschleunigungsschlupf durch.

Die Flußpläne von Fig. 4A und 4B zeigen einen Vorgang zur Einstellung des Öffnungsgrades der Hilfs-Drosselklappe 54, der zu vorbestimmten Intervallen im Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 wiederholt wird. Im einzelnen zeigt die Fig. 4A einen Prozeß zur Berechnung einer Regelgröße für die Hilfs-Drosselklappe 54, während die Fig. 4B einen Prozeß zum Antrieb der Hilfs-Drosselklappe 54 zeigt.

Wenn die Routine von Fig. 4A initiiert wird, werden im Schritt 100 auf der Grundlage der Ermittlungssignale von den LV-, RV- und HR-Drehzahlfühlern 45, 46 und 47 eine Fahrgeschwindigkeit VF des Fahrzeugs und eine Antriebsraddrehzahl VR berechnet. Die Fahrgeschwindigkeit VF wird durch Multiplizieren des mittleren Werts der Ausgänge vom LV- und RV-Raddrehzahlfühler 45 sowie 46 (oder des größeren Werts der Ausgänge) mit der Umfangslänge eines Vorderrades berechnet. Die Antriebsraddrehzahl VR wird durch Multiplizieren eines Ausgangs des HR-Drehzahlfühlers 47 mit der Umfangslänge eines Hinterrades berechnet. Aus der Fahrgeschwindigkeit VF werden ein Bezugswert VS für die Regelung der Hilfs-Drosselklappe und ein anderer Bezugswert VB für die Regelung des Bremssystems im Schritt 110 in der folgenden Weise berechnet:

VS = VF · a 1 (1)
VB = VF · a 2 (2)

Hierin sind a 1 und a 2 Koeffizienten (Bezugsschlupfrate), die beide größer als 1 sind, wobei a 1 < a 2 ist. Da der Wert VS eine Ziel-Umlaufdrehzahl für die angetriebenen Räder 7 und 8 bei dieser Beschleunigungsschlupfsteuerung ist, wird der Wert an a 1 so gewählt, daß die Antriebs- oder Traktionskraft des getriebenen Rades auf der Straße auf ihrem Maximalwert ist. Beispielsweise liegt der Wert a 1 im Bereich von 1,12-1,20. Anstelle der obigen Gleichungen (1) und (2) können die folgenden Gleichungen verwendet werden, um die Bezugswerte VS und VB zu bestimmen:

VS = VF + b 1 (3)
VB = VF + b 2 (4)

worin ist: 0 < b 1 < b 2.

Dann wird im Schritt 120 bestimmt, ob der Wert eines Flags FS gleich 0 ist, wobei das Flag FS auf 1 gesetzt wird, wenn die Hilfs-Drosselklappenregelung ausgeführt wird, und auf 0 zurückgesetzt wird, wenn diese Hilfs-Drosselklappenregelung nicht durchgeführt wird. Ist FS = 0, dann wird im Schritt 130 bestimmt, ob die Bedingung für das Initiieren der Beschleunigungsschlupfsteuerung besteht. Insbesondere wird bestimmt, ob die Antriebsraddrehzahl VR den Bezugswert VS übersteigt und ob die Haupt-Drosselklappe 51 nicht vollständig geschlossen ist. Wird im Schritt 130 diese Bedingung nicht erfüllt, so wird eine weitere Verarbeitung nicht ausgeführt. Wird die Bedingung erfüllt, so geht der Prozeß zum Schritt 140 über.

Die Beschleunigungsschlupfsteuerung wird nicht begonnen, bis eine vorbestimmte Zeitspanne, z. B. 8 ms, im Schritt 140 verstreicht. Das Verzögern in der Verarbeitung im Schritt 140 wird eingeführt, weil die Hilfs-Drosselklappenregelung nicht begonnen werden sollte, wenn die getriebenen Räder 7 und 8 über eine sporadische Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche rollen.

Nach dem Verstreichen von 8 ms wird im Schritt 150 das Flag FS auf 1 gesetzt, worauf im Schritt 160 ein Korrekturfaktor K durch eine Interpolation aus einer im ROM 40 b gespeicherten Tabelle bestimmt wird. Die in Fig. 8A teilweise gezeigte Tabelle beruht auf der Drehzahl NE des Motors 48 und einer Drosselklappenöffnung R. Der Korrekturfaktor K wird eingeführt, um einen Ausgleich für die die nicht-lineare Beziehung zwischen der Drosselklappenöffnung R und dem Ausgangsdrehmoment des Motors zu erlangen, wie in Fig. 8B gezeigt ist.

Wie der Fig. 8B zu entnehmen ist, spricht das Ausgangsdrehmoment rasch auf eine enge Öffnung der Drosselklappe, jedoch kaum auf eine mittlere oder weite Öffnung der Drosselklappe an. Der Korrekturfaktor K verhindert deshalb eine übermäßige Öffnung der Hilfs-Drosselklappe 54 und hält ein deutliches, genaues Ansprechen aufrecht, während die Öffnung der Hilfs-Drosselklappe eingeregelt wird.

Für die Berechnung des Korrekturfaktors K ist die Drosselklappenöffnung R die Öffnung R M der Haupt-Drosselklappe, wenn die Öffnung R M kleiner als die Öffnung R S der Hilfs-Drosselklappe 54 ist, z. B. am Beginn der Schlupfregelung. Andererseits ist die Drosselklappenöffnung R die Öffnung R S der Hilfs-Drosselklappe 54, wenn R S kleiner als R M ist, nachdem die Regelung der Drosselklappe begonnen wird, worauf noch eingegangen werden wird.

Nach dem Schritt 160 wird im Schritt 170 bestimmt, ob der Wert eines Flags FB gleich 0 ist, wobei das Flag FB auf 1 gesetzt wird, wenn die Bremsregelung durchgeführt wird, und auf 0 zurückgesetzt wird, wenn diese Regelung nicht durchgeführt wird. Ist FB = 0, dann wird im Schritt 180 durch die folgende Gleichung (5) eine Regelgröße  für die Hilfs-Drosselklappe 54 berechnet. Die Regelgröße  ist eine zeitliche Ableitung der Hilfs-Drosselklappenöffnung R S, und sie ist die Ziel-Geschwindigkeit für den Antrieb des Motors 55 für die Hilfs-Drosselklappe 54.

Hierin sind: α eine Proportionalverstärkung, β eine Differenzverstärkung, Δ V eine Differenz (VS-VR) zwischen der Bezugs-Antriebsraddrehzahl VS sowie der tatsächlichen Antriebsraddrehzahl VR und Δ ihre zeitliche Ableitung. Die Öffnung der Hilfs-Drosselklappe 54 wird deshalb so eingestellt, daß die tatsächliche Antriebsraddrehzahl VR sich dem Bezugswert VS annähert, während die Bremsregelung nicht durchgeführt wird.

Wenn im Schritt 170 bestimmt wird, daß die Bremsregelung ausgeführt wird (FB = 1), dann wird die Regelgröße  durch einen vorbestimmten negativen Wert -c substituiert, so daß die Hilfs-Drosselklappe 54 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit c geschlossen wird. Das erfolgt, weil die Antriebsraddrehzahl VR, insbesondere ihr Differentialwert R, sehr schnell auf die Bremsregelung anspricht, d. h., wenn die Regelgröße  nach der Gleichung (5) unter Verwendung der Differenz Δ V (= VS-VR) und ihres Differentialwertes Δ bestimmt wird, so kann während der Bremsregelung ein Pendeln der Hilfs-Drosselklappe auftreten. Die feste Schließgeschwindigkeit c für die Hilfs-Drosselklappe 54 kann verhindern, daß sich die Bremsregelung und die Regelung der Hilfs-Drosselklappenöffnung einander störend beeinflussen.

Nachdem die Regelgröße  für die Hilfs-Drosselklappe 54 in der oben beschriebenen Weise bestimmt ist, endet die Routine.

Ist FS = 1 im Schritt 120, was anzeigt, daß die Hilfs-Drosselklappenregelung im Gang ist, dann wird anschließend im Schritt 200 bestimmt, ob der Wert eines Flags Fo = 1 ist. Das Flag Fo wird auf 1 gesetzt, wenn die Öffnung R S der Hilfs-Drosselklappe 54 gleich der oder kleiner als die Öffnung R M der Haupt-Drosselklappe 51 wird, was nach dem Flußplan von Fig. 4B, der noch erläutert werden wird, erfolgt. Ist im Schritt 200 Fo = 0, so geht der Prozeß zum Schritt 160 (Fig. 4A) über. Ist im Schritt 200 Fo = 1, was anzeigt, das R S < R M geworden ist, dann wird im Schritt 205 bestimmt, ob die Hilfs-Drosselklappenöffnung R S nun gleich oder größer ist als die Haupt-Drosselklappenöffnung R M. Ist R M ≧ R S, dann geht der Prozeß zum Schritt 160 über, um die Regelgröße  für die Hilfs-Drosselklappe 54 zu berechnen. Ist andererseits R M < R S im Schritt 205, so bedeutet das, daß an den angetriebenen Rädern kein weiterer Beschleunigungsschlupf auftreten wird. Insofern werden im Schritt 210 und im Schritt 215 jeweils die Flags FS und Fo auf 0 zurückgesetzt, bevor die Routine endet. Bei den obigen Bestimmungen wird die Hilfs-Drosselklappenöffnung R S auf der Grundlage des Antriebswerts für die Hilfs-Drosselklappe 54 festgelegt, wie anhand der Routine von Fig. 4B erläutert wird.

Im Schritt 220 der Fig. 4B wird bestimmt, ob das Flag FS auf 1 gesetzt bleibt. Wenn das der Fall ist, dann wird im Schritt 230 bestimmt, ob die Hilfs-Drosselklappenöffnung R S gleich der oder kleiner als die Haupt-Drosselklappenöffnung R M ist. Wenn R M < R S ist, dann geht der Prozeß zum Schritt 240 über, in dem der Antriebsmotor 55 betrieben wird, um die Hilfs-Drosselklappe 54 rasch zu schließen. Ist dagegen R M ≧ R S, dann wird das Flag Fo im Schritt 250 auf 1 gesetzt, worauf der Antriebsmotor 55 im Schritt 255 betrieben wird, um die Hilfs-Drosselklappe 54 mit der Regelgröße (Bewegungsgeschwindigkeit)  zu bewegen.

Lautet im Schritt 220 die Entscheidung NEIN (FS = 0), dann wird im Schritt 260 bestimmt, ob die Hilfs-Drosselklappe 54 ganz geöffnet ist oder ob die Hilfs-Drosselklappenöffnung R S kleiner als ihre maximale Öffnung R SMAX ist. Wenn R S < R SMAX ist, dann öffnet der Antriebsmotor 55 im Schritt 270 die Hilfs-Drosselklappe 54 schnell. Ist R S ≧ R SMAX, was anzeigt, daß die Hilfs-Drosselklappe 54 bereits ganz geöffnet ist, dann beendet der Antriebsmotor 55 im Schritt 280 das Öffnen der Hilfs-Drosselklappe 54. Nach den Schritten 240, 255, 270 und 280 endet die Routine jeweils.

Bei dieser Ausführung beginnt, summarisch gesagt, die Regelung der Hilfs-Drosselklappe, sobald aus dem Unterschied zwischen der Antriebsraddrehzahl VR und dem Bezugswert VS ein Beschleunigungsschlupf ermittelt wird. Wenn die Hilfs-Drosselklappenöffnung R S, die entsprechend dem obigen Unterschied eingestellt wird, die Haupt-Drosselklappenöffnung R M überschreitet, dann ist eine weitere Beschleunigungsschlupfregelung nicht notwendig, weshalb die Regelung der Hilfs-Drosselklappe beendet wird.

Die Fig. 5 zeigt einen Flußplan für einen Prozeß der Bremsregelung, die der Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 zu denselben Zeitspannen wie dem Prozeß der Berechnung der Regelgröße für die Hilfs-Drosselklappe (Fig. 4A) wiederholt. Wenn die Routine von Fig. 5 beginnt, dann wird im Schritt 300 bestimmt, ob die Bremsregelung in Gang ist, d. h., ob das Flag FB auf 0 bleibt.

Ist FB = 0, dann wird im Schritt 310 bestimmt, ob die Bedingung für den Beginn der Bremsregelung besteht. Insbesondere wird bestimmt, ob die Antriebsraddrehzahl VR den Bezugswert VB für die Bremsregelung überschreitet. Wird die Bedingung für den Beginn der Bremsregelung im Schritt 310 nicht erfüllt, dann wird keine weitere Verarbeitung durchgeführt. Wird diese Bedingung jedoch erfüllt, dann wird im Schritt 320 das Flag FB auf 1 gesetzt, worauf die Bremsregelung im Schritt 340 gemäß der folgenden Tabelle ausgeführt wird.

Tabelle

In dieser Tabelle sind eine Beschleunigung des angetriebenen Rades, G 1 eine positive Bezugsbeschleunigung, G 2 eine negative Bezugsbeschleunigung, während FU den schnellen Anstieg im Öldruck in den Bremszylindern 9 und 10 der Antriebsräder und SU, FD sowie SD den langsamen Anstieg, den schnellen Abfall und den langsamen Abfall im Öldruck jeweils wiedergeben.

Im Schritt 340 wird eine Antriebsrad-Beschleunigung zuerst auf der Grundlage der Antriebsraddrehzahl VR berechnet. Der Öldruck wird erhöht, wenn die Beschleunigung über G 2 hinausgeht und VR ≧ VB ist. Andernfalls wird der Öldruck vermindert. Als Ergebnis dessen wird die Antriebsraddrehzahl prompt mit dem Bremssystem herabgesetzt.

Dann wird im Schritt 350 bestimmt, ob kein Öldruck vorhanden ist. Hier wird der Öldruck als beendet bestimmt, wenn der Summenwert ΣTP der Öldruckanstiegszeit TP kleiner ist als der Summenwert ΣTDP der Öldruckabfallzeit TDP multipliziert mit einem Korrekturfaktor Kp. Dieser Korrekturfaktor Kp wird eingeführt, weil ein Unterschied in der Änderungsrate zwischen dem Anstieg und dem Abfall des Öldrucks vorhanden ist. Lautet im Schritt 350 die Entscheidung JA, dann wird die Bremsregelung beendet, worauf im Schritt 360 das Flag FB auf 0 zurückgesetzt wird. Hat der Öldruck nicht vollständig aufgehört, dann lautet die Entscheidung im Schritt 350 NEIN, womit die Routine endet und das Flag FB auf 1 verbleibt.

Die Bremsregelung bei diesem Ausführungsbeispiel beginnt, sobald die Antriebsraddrehzahl VR den Bezugswert VB übersteigt. Diese Regelung wird kontinuierlich in Übereinstimmung mit der Antriebsraddrehzahl VR und der Antriebsrad-Beschleunigung durchgeführt, bis der Bremsöldruck vollständig aufhört.

Die Fig. 6 zeigt einen Flußplan für einen Prozeß, um ein Drehmoment-Regelsignal, das noch erläutert werden wird, dem Motor-Steuerkreis 57 als einen Befehl zur Drehmomentregelung in der Maschine 48 zuzuführen. Dieser Prozeß wird im Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 mit denselben Zeitintervallen wie die in den Fig. 4A, 4B und 5 gezeigten Prozesse wiederholt durchgeführt.

Bei Beginn der Routine wird im Schritt 400 bestimmt, ob der Wert eines Flags FT = 1 ist, wobei das Flag FT auf 1 gesetzt wird, wenn der Motor-Steuerkreis 57 einmal die Drehmomentregelung beendet, nachdem die Beschleunigungsschlupfregelung begonnen hat. Ist FT = 0, dann wird im Schritt 410 bestimmt, ob ein Drehmoment-Regelsignal TR dem Motor-Steuerkreis 57 zugeführt wird. Lautet im Schritt 410 die Entscheidung NEIN, dann geht der Prozeß zum Schritt 420 über.

Im Schritt 420 wird bestimmt, ob das Flag FB auf 0 gesetzt bleibt. Ist FB = 0, dann endet die Routine. Ist dagegen FB = 1, d. h., daß VR ≧ VB ist und die Bremsregelung ausgeführt wird, dann wird das Drehmoment-Regelsignal TR im Schritt 430 dem Motor-Steuerkreis 57 zugeführt.

Wird im Schritt 410 bestimmt, daß der Motor-Steuerkreis 57 das Drehmoment-Regelsignal TR empfängt, dann wird im Schritt 440 entschieden, ob das Flag FB auf 1 verbleibt. Ist FB = 1, so endet die Routine. Ist dagegen FB = 0, dann wird das Drehmoment-Regelsignal TR zum Motor-Steuerkreis 57 im Schritt 450 festgehalten. Dann endet, nachdem das Flag FT auf 1 im Schritt 460 gesetzt worden ist, um den Abschluß der Drehmomentregelung anzugeben, die Routine.

Wenn im Schritt 400 FT = 1 ist, dann wird im Schritt 470 bestimmt, ob das Flag FS auf 0 bleibt. Wenn FS = 0 ist, was anzeigt, daß die Hilfs-Drosselklappenregelung bereits beendet ist, dann wird im Schritt 480 das Flag FT auf 0 zurückgesetzt, bevor die Routine endet. Ist im Schritt 470 FS = 1, so schließt sich keine weitere Verarbeitung an.

Wie vorstehend beschrieben wurde, wird in dem Vorgang der Abgabe des Drehmoment-Regelsignals dieses Signal TR dem Motor-Steuerkreis 57 zugeführt, sobald die Antriebsraddrehzahl VR den Bezugswert VB übersteigt und die Bremsregelung begonnen wird. Sobald die Bremsregelung beendet wird, blockiert das Flag FT das Drehmoment-Regelsignal, bis die Hilfs-Drosselklappenregelung abgeschlossen ist, d. h. bis zum Ende der Beschleunigungsschlupfregelung. Das Drehmoment-Regelsignal wird deshalb dem Motor-Steuerkreis 57 nur einmal in der Bremsregelung während der Beschleunigungsschlupfregelung zugeführt.

Die Fig. 7 ist ein Flußplan für einen Prozeß zur Bestimmung, ob die Drehmomentregelung für die Maschine 48 durch den Motor-Steuerkreis 57 auszuführen ist. Diese Bestimmung wird auf der Grundlage des vom Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 abgegebenen Drehmoment-Regelsignals getroffen.

Der in Fig. 7 gezeigte Vorgang wird im Motor-Steuerkreis 57 zusammen mit der Regelung der Kraftstoffeinspritzung und des Zündzeitpunkts wiederholt. Wenn die Routine initiiert wird, so wird im Schritt 500 bestimmt, ob der Motor-Steuerkreis 57 das Drehmoment-Regelsignal TR vom Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 empfängt. Ist das der Fall, so wird im Schritt 510 bestimmt, ob das Drehmoment-Regelsignal TR für eine vorbestimmte Zeitspanne, z. B. 500 ms, zugeführt worden ist. Lautet die Entscheidung im Schritt 510 NEIN, dann wird im Schritt 520 ein Flag FE für die Durchführung der Drehmomentregelung auf 1 gesetzt. Wenn FE = 1 ist, werden die Regelung der Kraftstoffeinspritzung und des Zündzeitpunkts in der folgenden Weise ausgeführt: der Zündzeitpunkt wird um einen vorbestimmten Kurbelwinkel verzögert, die Kraftstoffeinspritzung wird an einigen der Zylinder unterbrochen. Nach dem Schritt 520 endet die Routine.

Wird dagegen im Schritt 500 entschieden, daß das Drehmoment-Regelsignal TR nicht abgegeben worden ist, oder wird im Schritt 510 entschieden, daß die Abgabe des Drehmoment-Regelsignals TR für die vorbestimmte Zeitspanne angedauert hat, dann wird im Schritt 530 das Flag FE auf 0 zurückgesetzt, so daß die Zündzeitpunktregelung und die Regelung der Kraftstoffeinspritzung entsprechend der üblichen Methode ausgeführt werden.

Kurz gesagt, führt der Motor-Steuerkreis 57 sowohl die Regelung der Zündzeitpunktverzögerung als auch die Regelung der Kraftstoffverminderung aus, wenn er das Drehmoment-Regelsignal TR empfängt, womit das Ausgangsdrehmoment der Maschine 48 rapid vermindert wird. Dauert die Abgabe des Drehmoment-Regelsignals TR über die vorbestimmte Zeitspanne hinaus an, dann wird das Flag FE für die Durchführung der Drehmomentregelung automatisch ohne Rücksicht auf das Drehmoment-Regelsignal TR zurückgesetzt, so daß die Drehmomentregelung unterbrochen wird. Dadurch wird folglich ein Betrieb der Maschine 48 verhindert, der auf Grund einer übermäßig langen Regelung des Ausgangsdrehmoments zu Schäden führen kann.

Die Fig. 9A-9E zeigen die Abläufe und Wirkungen der Beschleunigungsschlupfregelung bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Zuerst wird, wie in Fig. 9A gezeigt ist, die Haupt-Drosselklappe 51 schnell zwischen den Zeitpunkten t 0 und t 1 im Ansprechen auf das Niedertreten des Gaspedals 50 geöffnet. Wenn die Antriebsraddrehzahl VR (Fig. 9E) den Bezugswert VS (Zeitpunkt t 3) übersteigt, beginnt die Hilfs-Drosselklappenregelung die ganz geöffnete Hilfs-Drosselklappe 54 zu schließen (Fig. 9B). Als Ergebnis dieses Schließens wird die in die Maschine 48 eingesaugte Luftmenge langsam vermindert, womit das Ausgangsdrehmoment allmählich herabgesetzt wird. Tatsächlich wird einige Zeit beansprucht, bevor das Ausgangsdrehmoment der Maschine 48 ausreichend abgesenkt ist. Insofern steigt die Antriebsraddrehzahl VR selbst nach dem Beginn der Hilfs-Drosselklappenregelung noch etwas an, wie in Fig. 9E dargestellt ist.

Wenn sie den Bezugswert VB (Zeitpunkt t 4) übersteigt, dann wird die Bremsregelung begonnen. Zur gleichen Zeit gibt der Beschleunigungsschlupf-Steuerkreis 40 ein Drehmoment-Regelsignal TR (Fig. 9D) an den Motor-Steuerkreis 57, um die Drehmomentregelung der Maschine 48 zu beginnen. Weil sowohl die Ausgangsdrehmomentregelung als auch die Bremsregelung stattfinden, fängt die Antriebsraddrehzahl VR prompt an abzunehmen, und demzufolge nimmt der Bremsöldruck PB allmählich ab (Fig. 9C). Letztlich wird die Antriebsraddrehzahl VR kleiner als der Bezugswert VB, und der Öldruck PB hört vollständig auf (Zeitpunkt t 5). In diesem Moment enden die Bremsregelung und die Ausgangsdrehmomentregelung, während die Hilfs-Drosselklappenregelung für die Beschleunigungsschlupfregelung andauert. Wenn die Bremsregelung über einen langen Zeitraum erfolgt, so endet die Drehmomentregelung nach der vorbestimmten Zeitspanne (z. B. 500 ms bei diesem Ausführungsbeispiel).

Genauer gesagt, die Zündzeitpunktregelung und die Kraftstoff-Verminderungsregelung beenden ein Herabsetzen des Ausgangsdrehmoments der Maschine 48 zum Zeitpunkt t 5, weil der Beschleunigungsschlupf ausreichend abgeklungen ist, so daß die Hilfs-Drosselklappenregelung unabhängig das Ausgangsdrehmoment einregeln kann. Selbst wenn sich die Antriebsraddrehzahl VR wieder erhöht und den Bezugswert VB übersteigt, nachdem die Bremsregelung und die Ausgangsdrehmomentregelung zum Zeitpunkt t 5 beendet werden, wird lediglich die Bremsregelung durchgeführt, um die Antriebsraddrehzahl herabzudrücken.

Die Ausgangsdrehmomentregelung für die Maschine wird lediglich einmal unmittelbar nach dem Auftreten eines Beschleunigungsschlupfes des angetriebenen Rades durchgeführt. Insofern kann das Ausgangsdrehmoment der Maschine schnell herabgesetzt werden, ohne den Maschinenbetrieb zu verschlechtern oder zu beeinträchtigen. Im Gegensatz zu einer Beschleunigungsschlupf-Steuereinrichtung, die lediglich die Bremsregelung und die Drosselklappenregelung ausführt, kann die Steuereinrichtung gemäß der Erfindung einen übermäßigen Anstieg des Bremsöldrucks verhindern, der unerwartete oder ungünstige Schwingungen und/oder Geräusche des Fahrzeugs hervorrufen kann.

Die Fig. 10A-10D dienen dem Vergleich der Wirkungen von einigen Regelmethoden gegenüber dem Bremsöldruck. Die Fig. 10A zeigt die Änderung im Bremsöldruck in dem Fall, daß die Beschleunigungsschlupfregelung bewirkt wird, indem lediglich die Brems- und die Drosselklappenregelung ausgeführt werden. Die Drosselklappenregelung ist so langsam, um das Ausgangsdrehmoment der Maschine zu ändern, daß das Ausgangsdrehmoment nach dem Auftreten des Beschleunigungsschlupfes nicht prompt herabgesetzt werden kann. Als Ergebnis dessen wird der Bremsöldruck sehr stark erhöht, was ein rapides Bremsen der angetriebenen Räder zum Ergebnis hat, wodurch ungünstige Schwingungen und/oder Geräusche des Fahrzeugs hervorgerufen werden.

Gemäß der Erfindung vermindert dagegen die Ausgangsdrehmomentregelung das Ausgangsdrehmoment der Maschine nach dem Auftreten eines Beschleunigungsschlupfes prompt, so daß ein übermäßiger Anstieg im Bremsöldruck, wie den Fig. 10B, 10C und 10D zu entnehmen ist, verhindert wird. Die Fig. 10B zeigt als Diagramm den Fall, wobei die Drehmomentregelung die Kraftstoffeinspritzung in zwei Zylinder einer Sechszylinder-Maschine unterbricht. In gleichartiger Weise zeigt die Fig. 10C eine andere Drehmomentregelung, die die Kraftstoffeinspritzung in vier Zylinder einer Sechszylinder-Maschine unterbricht, während die Fig. 10D eine noch andere Drehmomentregelung betrifft, wobei der Zündzeitpunkt verzögert wird.

Gemäß der Erfindung wird die Ausgangsdrehmomentregelung der Maschine zusammen mit der Regelung des Bremsöldrucks ausgeführt. Die Regelung des Ausgangsdrehmoments kann auch, wie in Fig. 11F gezeigt ist, ausgeführt werden, während die Antriebsraddrehzahl VR (Fig. 11E) größer als der Bezugswert VB nach dem Beginn der Beschleunigungsschlupfregelung ist. Auch kann, wie die Fig. 11G zeigt, die Ausgangsdrehmomentregelung von dem Zeitpunkt an ausgeführt werden, wenn die Beschleunigung (Fig. 11D) des angetriebenen Rades einen vorbestimmten Wert G 11 übersteigt, bis die Beschleunigung geringer als ein vorbestimmter negativer Wert G 12 wird. Darüber hinaus kann sie, wie die Fig. 11H zeigt, für eine vorbestimmte Zeitspanne, z. B. 200 ms, nachdem die Antriebsraddrehzahl VR den Bezugswert VB übersteigt, ausgeführt werden.

Gemäß der Erfindung wird der Beschleunigungsschlupf vermindert, indem die Drosselklappenregelung, die Ausgangsdrehmomentregelung für die Maschine und die Bremsregelung für das angetriebene Rad ausgeführt werden. Die Erfindung kann auch auf irgendeine andere Beschleunigungsschlupf-Steuereinrichtung als die oben beschriebene Anwendung finden, solange diese eine Kombination der Drosselklappenregelung und der Ausgangsdrehmomentregelung der Maschine umfaßt.

Die Fig. 12A zeigt ein Diagramm der Antriebsraddrehzahl VR im Fall, wenn lediglich die Hilfs-Drosselklappenregelung zur Verminderung des Beschleunigungsschlupfes ausgeführt wird. Die Fig. 12B-12D zeigen die Wirkungen der Beschleunigungsschlupf-Steuereinrichtung gegenüber der Antriebsraddrehzahl VR in dem Fall, da die Drosselklappenregelung zusammen mit einer der Ausgangsdrehmoment-Regelmethoden ausgeführt wird, die durchgeführt werden, während die Antriebsraddrehzahl VR größer ist als der Bezugswert VB (Fig. 11E und Fig. 11F).

Die Fig. 12B zeigt die Antriebsraddrehzahl VR im Fall der Drehmomentregelungsmethode von Fig. 10B, wobei die Kraftstoffeinspritzung in zwei der sechs Zylinder der Maschine gesperrt wird. Die Fig. 12C zeigt die Antriebsraddrehzahl VR im Fall des Drehmoment-Regelverfahrens von Fig. 10C, wobei die Kraftstoffeinspritzung in vier der sechs Zylinder gesperrt wird. Die Fig. 12D zeigt die Antriebsraddrehzahl VR im Fall des Drehmoment-Regelverfahrens von Fig. 10D, wobei der Zündzeitpunkt verzögert wird. Diese Kurvenbilder zeigen, daß dann, wenn die Drosselklappenregelung mit irgendeiner Ausgangsdrehmomentregelung kombiniert wird, die Umdrehung des angetriebenen Rades schneller herabgesetzt wird, als wenn die Drosselklappenregelung allein ausgeführt wird.

Eine erfindungsgemäße Steuereinrichtung zur Verminderung eines Beschleunigungsschlupfes eines angetriebenen Rades beginnt, wenn ein Beschleunigungsschlupf ermittelt wird, mit einer Drosselklappenregelung, einer Bremsregelung und einer Regelung des Ausgangsdrehmoments der Maschine. Die Ausgangsdrehmomentregelung wird zusammen mit der Bremsregelung nach dem Erfassen eines Beschleunigungsschlupfes für eine begrenzte Zeitspanne durchgeführt, womit ein Ausgleich für die langsame Wirkung der Drosselklappenregelung auf das Ausgangsdrehmoment erzielt wird. Die Steuereinrichtung vermindert den Beschleunigungsschlupf rasch, ohne den Maschinenbetrieb nachteilig zu beeinflussen.

Die Erfindung kann in sehr unterschiedlichen Ausführungsformen, ohne ihren Rahmen zu verlassen, verwirklicht werden, und sie ist nicht auf die speziellen erläuterten und dargestellten Beispiele begrenzt.

Claims (9)

1. Steuervorrichtung zur Verminderung eines Beschleunigungsschlupfes eines angetriebenen Rades eines mit einer Brennkraftmaschine ausgestatteten Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet

• - durch eine einen Schlupf des angetriebenen Rades (M 1) bei einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs ermittelnde Einrichtung (M 2),
• - durch eine Drosselklappen-Regeleinrichtung (M 6), die eine Öffnung einer Hilfs-Drosselklappe (M 5) der Brennkraftmaschine (M 4) zur Verminderung des Schlupfes, wenn der ermittelte Schlupf einen ersten Bezugswert (VS) übersteigt, eingestellt, und
• - durch eine Drehmoment-Verminderungseinrichtung (M 7), die ein Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine (M 4) herabsetzt, um den Schlupf durch Einstellen eines Zündzeitpunkts der Brennkraftmaschine während der ersten Zeitspanne des Auftretens, wobei der ermittelte Schlupf einen zweiten, über dem ersten Bezugswert liegenden Bezugswert (VB) übersteigt, zu vermindern.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmoment-Verminderungseinrichtung (M 7) das Ausgangsdrehmoment anstelle des Einstellens des Zündzeitpunkts durch Einstellen einer in die Brennkraftmaschine eingespritzten Kraftstoffmenge vermindert.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine eingegliederte Bremsregeleinrichtung, die eine Bremskraft des getriebenen Rades (M 1) zur Verminderung des Schlupfes, wenn der ermittelte Schlupf den zweiten Bezugswert (VB) übersteigt, einstellt.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung durch die Drehmoment-Verminderungseinrichtung (M 7) nach einer vorgegebenen Zeitspanne ohne Rücksicht auf den Schlupfzustand endet.

5. Steuereinrichtung zur Verminderung eines Beschleunigungsschlupfes eines angetriebenen Rades eines mit einer Brennkraftmaschine ausgestatteten Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet

• - durch eine einen Schlupf des angetriebenen Rades (M 1) bei einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs ermittelnde Einrichtung (M 2),
• - durch eine Drosselklappen-Regeleinrichtung (M 6), die eine Öffnung einer Hilfs-Drosselklappe (M 5) der Brennkraftmaschine (M 4) zur Verminderung des Schlupfes, wenn der ermittelte Schlupf einen ersten Bezugswert (VS) übersteigt, einstellt,
• - durch eine Bremsregeleinrichtung die eine Bremskraft des getriebenen Rades zur Verminderung des Schlupfes einstellt, wenn der ermittelte Schlupf einen zweiten, den ersten Bezugswert übersteigenden Bezugswert (VB) überschreitet, und
• - durch eine Drehmoment-Verminderungseinrichtung (M 7), die ein Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine herabsetzt, um den Schlupf durch Einstellen eines Zündzeitpunkts der Brennkraftmaschine während der ersten Zeitspanne des Auftretens, wobei die Bremsregeleinrichtung die Bremskrafteinstellung ausführt, zu vermindern.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmoment-Verminderungseinrichtung (M 7) das Ausgangsdrehmoment anstelle des Einstellens des Zündzeitpunkts durch Einstellen einer in die Brennkraftmaschine eingespritzten Kraftstoffmenge vermindert.

7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmoment-Verminderungseinrichtung (M 7) das Vermindern des Ausgangsdrehmoments nach einer vorgegebenen Zeitspanne ohne Rücksicht auf den Zustand in der Bremskrafteinstellung beendet.

8. Steuereinrichtung zur Verminderung eines Beschleunigungsschlupfes eines angetriebenen Rades eines mit einer Brennkraftmaschine ausgestatteten Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet

• - durch eine einen Schlupf des angetriebenen Rades (M 1) bei einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs ermittelnde Einrichtung (M 2),
• - durch eine Drosselklappen-Regeleinrichtung (M 6), die eine Öffnung einer Hilfs-Drosselklappe (M 5) der Brennkraftmaschine (M 4) zur Verminderung des Schlupfes, wenn der ermittelte Schlupf einen ersten Bezugswert (VS) übersteigt, einstellt, und
• - durch eine Drehmoment-Verminderungseinrichtung (M 7), die ein Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine (M 4) herabsetzt, um den Schlupf durch Einstellen eines Zündzeitpunkts der Brennkraftmaschine während einer ersten Zeitspanne des Auftretens, die beginnt, wenn die Beschleunigung des angetriebenen Rades einen zweiten Bezugswert (G 11) überschreitet, und endet, wenn die Beschleunigung des angetriebenen Rades unter einen negativen Bezugswert (G 12) abfällt, zu vermindern.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmoment-Verminderungseinrichtung (M 7) das Ausgangsdrehmoment anstelle des Einstellens eines Zündzeitpunkts durch Einstellen einer in die Brennkraftmaschine eingespritzten Kraftstoffmenge vermindert.