DE3905855A1 - Regeleinrichtung zum verringern des beschleunigungsschlupfs an einem antriebsrad - Google Patents
Regeleinrichtung zum verringern des beschleunigungsschlupfs an einem antriebsradInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Beschleunigungsschlupf-
Regeleinrichtung für das Verringern des Schlupfs, der während
der Beschleunigung eines Fahrzeugs zwischen dem Antriebsrad
und der Fahrbahn auftritt.
Ein Beispiel für Regeleinrichtungen zur Beschleunigungsschlupfverringerung
nach dem Stand der Technik ist in der
japanischen veröffentlichten ungeprüften Patentanmeldung S
61-85248 beschrieben. Wenn an einem Antriebsrad Beschleunigungsschlupf
auftritt, führt diese Regeleinrichtung sowohl
eine Drosselklappenverstellung als auch eine Bremssteuerung
aus, um die Drehzahl des Antriebsrads zu vermindern. Diese
Einrichtung wurde vorgesehen, weil die Drosselklappenverstellung
und die Bremssteuerung einzeln für sich wegen der jeweiligen
nachstehend aufgeführten Mängel nicht ausreichend sind:
(1) Durch die Drosselklappenverstellung kann das Ausgangsdrehmoment der Maschine nicht schnell für das Verringern der Antriebsraddrehzahl vermindert werden. (2) Durch die Bremssteuerung kann die Antriebsraddrehzahl schnell herabgesetzt werden. Dabei wird jedoch die Lebensdauer der Bremsvorrichtung verkürzt, da durch die Bremssteuerung die Antriebsraddrehzahl gegen das Drehmoment der Maschine vermindert werden muß, wodurch eine beträchtliche Belastung an der Bremsvorrichtung entsteht.
(1) Durch die Drosselklappenverstellung kann das Ausgangsdrehmoment der Maschine nicht schnell für das Verringern der Antriebsraddrehzahl vermindert werden. (2) Durch die Bremssteuerung kann die Antriebsraddrehzahl schnell herabgesetzt werden. Dabei wird jedoch die Lebensdauer der Bremsvorrichtung verkürzt, da durch die Bremssteuerung die Antriebsraddrehzahl gegen das Drehmoment der Maschine vermindert werden muß, wodurch eine beträchtliche Belastung an der Bremsvorrichtung entsteht.
Wenn gemäß der Beschreibung der Regeleinrichtung nach dem
Stand der Technik die Drosselklappenverstellung und die
Bremssteuerung zusammen eingeleitet werden, gleichen sie
jeweils die Mängel des anderen Verfahrens aus, so daß daher
der Beschleunigungsschlupf an dem Antriebsrad auf wirkungsvolle
Weise verringert wird.
In der vorstehend beschriebenen Regeleinrichtung nach dem
Stand der Technik wirken zwar die Drosselklappenverstellung
und die Bremssteuerung unabhängig voneinander, jedoch beeinflussen
sie sich gegenseitig. Im einzelnen ist sowohl die
Bremssteuerung als auch die Drosselklappenverstellung von der
Antriebsraddrehzahl abhängig, wobei die Wirksamkeit der
Bremssteuerung hinsichtlich der Verringerung der Antriebsraddrehzahl
ungefähr zehnmal höher als diejenige der Drosselklappenverstellung
ist. Infolgedessen ist die Antriebsraddrehzahl,
von der die Drosselklappenverstellung abhängig ist,
in hohem Ausmaß von der Bremssteuerung beeinflußt, d. h., der
Drosselöffnungsgrad ist in starkem Ausmaß von der Bremskraft
beeinflußt, was zu Regelschwingungen führt. Hierdurch wird
die für das Ausregeln des Bremsschlupfs benötigte Zeit verlängert,
was in erster Linie im Gegensatz zu dem Grund für
das Kombinieren dieser Steuerungen steht.
Zur Lösung dieses Problems wurde eine andere Regeleinrichtung
vorgeschlagen, bei der ein Bezugswert VB der Antriebsraddrehzahl
für die Bremssteuerung höher als ein Bezugswert VS für
die Drosselklappenverstellung vorbestimmt wird. Zum Verringern
der Zeitdauer der gemeinsamen Steuerungen wird die
Bremssteuerung nur dann ausgeführt, wenn an dem Antriebsrad
ein beträchtlicher Beschleunigungsschlupf auftritt.
Solange jedoch die beiden Steuerungsarten gemeinsam ausgeführt
werden, bleibt das vorstehend beschriebene Problem
bestehen. Da ferner die Bremssteuerung nicht ausgeführt wird,
bis die Antriebsraddrehzahl den höheren Bezugswert VB übersteigt,
ist das Ansprechvermögen der Beschleunigungsschlupfregelung
verschlechtert, wenn die Antriebsraddrehzahl dem
niedrigeren Bezugswert VS näher kommt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Beschleunigungsschlupf-
Regeleinrichtung zu schaffen, die den Beschleunigungsschlupf
unter gleichzeitiger Bremssteuerung und Drosselklappenverstellung
verringert, um die Antriebsraddrehzahl
schnell auf deren Sollwert zu vermindern, und die die unerwünschte
gegenseitige Beeinflussung zwischen der Bremssteuerung
und der Drosselklappenverstellung verhindert.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit der in Fig. 1 schematisch
dargestellten Regeleinrichtung gelöst. Demnach wird mit
der Erfindung eine Regeleinrichtung zum Verringern des Antriebsschlupfs
an einem Antriebsrad eines Kraftfahrzeugs mit
einer Brennkraftmaschine M 4 geschaffen. Die Regeleinrichtung
enthält einen Antriebsrad-Drehzahlgeber M 1 für das Erfassen
der Antriebsgeschwindigkeit, einen Beschleunigungsschlupfdetektor
M 2 zum Berechnen des Schlupfs an dem Antriebsrad aus
der erfaßten Antriebsradgeschwindigkeit bei der Beschleunigung
des Kraftfahrzeugs, eine Drosselklappenstellvorrichtung
M 6 zum Einstellen des Öffnungsgrads einer Drosselklappe M 5
der Maschine M 4 für die Schlupfregelung, eine Bremssteuervorrichtung
M 7 zum Einstellen der Bremskraft an dem Antriebsrad
für die Schlupfregelung, einen Bremskraftdetektor M 8 für das
Ermitteln der Bremskraft an dem Antriebsrad und eine Korrektureinrichtung
M 9 zum Korrigieren der Drosselklappenstellvorrichtung
M 6 in der Weise, daß bei dem Ermitteln einer höheren
Bremskraft der Öffnungsgrad zu der Schließstellung hin korrigiert
wird.
In der erfindungsgemäßen Beschleunigungsschlupf-Regeleinrichtung
ermittelt der Beschleunigungsschlupfdetektor M 2 einen
Beschleunigungsschlupf, der für das richtige Beschleunigen
des Fahrzeugs geregelt werden muß. Dieser Beschleunigungsschlupf
wird erfaßt, wenn die aus dem Antriebsraddrehzahlgeber
erhaltene Antriebsradbeschleunigung einen vorbestimmten
Wert übersteigt. Der Beschleunigungsschlupf kann auch dann
erfaßt werden, wenn die Antriebsraddrehzahl einen aus der
Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmten Bezugswert übersteigt.
Darüberhinaus kann dieser Bezugswert auch als Ziel- bzw.
Sollwert für die Antriebsraddrehzahl bei der Beschleunigungsschlupfregelung
herangezogen werden.
Falls als Bremsvorrichtung M 3 ein hydraulisches Bremssystem
verwendet wird, wird von dem Bremskraftdetektor M 8 der Bremsöldruck
als Anzeige für die Bremskraft an dem Antriebsrad
ermittelt. Im Falle einer Luftdruckbremse wird von dem Bremskraftdetektor
M 8 der Bremsluftdruck erfaßt. Da es ausreichend
ist, wenn der Bremskraftdetektor M 8 die Bremskraft nur während
der Beschleunigungsschlupfregelung ermittelt, kann mit
dem Bremskraftdetektor M 8 die Bremskraft aus einer Steuergröße
für die Bremsvorrichtung M 3 während der Beschleunigungsschlupfregelung
bestimmt werden.
Wenn durch den Beschleunigungsschlupfdetektor M 2 der Beschleunigungsschlupf
an dem Antriebsrad ermittelt wird, beginnen
die jeweiligen Einstellungen mit der Drosselklappenstellvorrichtung
M 6 und der Bremssteuervorrichtung M 7. Die
jeweiligen Steuergrößen für die Bremsvorrichtung M 3 und die
Drosselklappe M 5 werden gesondert entsprechend der Differenz
zwischen der tatsächlichen Antriebsraddrehzahl und der Solldrehzahl
bestimmt. Mit dem Bremskraftdetektor M 8 wird die
Bremskraft an dem Antriebsrad erfaßt, so daß mit der Korrektureinrichtung
M 9 entsprechend der erfaßten Bremskraft die
Steuergröße (z. B. die Stellgeschwindigkeit) für die Drosselklappe M 5
zu der Schließstellung hin korrigiert werden kann.
Wenn infolge einer gegen eine hohe Beschleunigung gerichteten
Bremssteuerung die Bremskraft stärker wird (nämlich wenn sich
die Drehzahl des Antriebsrads stark ändert), wird eine Hilfsdrosselklappe
schnell zu der Schließstellung hin verstellt,
oder dann, wenn die Hilfsdrosselklappe geöffnet wird, deren
Öffnungsgeschwindigkeit verringert. Da der Drosselöffnungsgrad
auf diese Weise gesteuert wird, kann durch die Bremssteuerung
die Antriebsdrehzahl schnell auf die Solldrehzahl
verringert werden, ohne daß die Hilfsdrosselklappe hin
und her verstellt wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 ist eine Blockdarstellung, die die grundlegende
Gestaltung der Beschleunigungsschlupf-Regeleinrichtung
zeigt.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des Bremssystems
eines mit der Beschleunigungsschlupf-Regeleinrichtung
ausgestatteten Hinterradantrieb-Fahrzeugs und des Steuersystems
hierfür.
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild einer Steuerschaltung
der Beschleunigungsschlupf-Regeleinrichtung gemäß Ausführungsbeispielen.
Fig. 4 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses für
das Berechnen einer Steuergröße für eine Hilfsdrosselklappe
bei einem ersten Ausführungsbeispiel.
Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses für
das Verstellen der Hilfsdrosselklappe.
Fig. 6 ist ein Ablaufdiagramm einer Bremssteuerroutine.
Fig. 7 zeigt einen Teil einer Tabelle für das
Bestimmen eines Korrekturfaktors K zur Anwendung bei der
Berechnung einer Hilfsdrosselklappen-Öffnungsgeschwindigkeit.
Fig. 8 ist eine grafische Darstellung, die die
Zusammenhänge zwischen dem Drosselöffnungsgrad und dem Maschinenausgangsdrehmoment
zeigt.
Fig. 9A bis 9E sind Zeitdiagramme für einen Hauptdrosselöffnungsgrad
R M (Fig. 9A), einen Hilfsdrosselöffnungsgrad
R S (Fig. 9B), einen Bremsöldruck PBC in den Radzylindern
der Antriebsräder (Fig. 9C), eine Antriebsradbeschleunigung
VR (Fig. 9D) und eine Antriebsgeschwindigkeit VR (Fig. 9E)
in der Beschleunigungsschlupf-Regeleinrichtung gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel.
Fig. 10A bis 10E sind Zeitdiagramme der Beschleunigungsschlupf-
Regelung nach dem Stand der Technik.
Fig. 11 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zum
Berechnen einer Steuergröße für die Hilfsdrosselklappe bei
einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Fig. 12 ist ein weiteres Ablaufdiagramm, das einen
Prozeß für das Berechnen einer Steuergröße für die Hilfsdrosselklappe
bei einem dritten Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Ein Ausführungsbeispiel für die Regeleinrichtung ist eine
Beschleunigungsschlupf-Regeleinrichtung in einem Hinterradantrieb-
Fahrzeug.
Zuerst wird das hydraulische Bremssystem beschrieben. Nach
Fig. 2 enthält das Ölbremssystem einen Hauptbremszylinder 2,
einen linken und einen rechten vorderen Radzylinder 5 und 6
für nicht angetriebene bzw. mitlaufende Räder 3 und 4, einen
linken und einen rechten hinteren Radzylinder 9 und 10 für
angetriebene bzw. Antriebsräder 7 und 8, eine Druckölquelle
11, einen ersten Ölkreis 12 zur Blockierschutzregelung und
einen zweiten Ölkreis 13 zur Beschleunigungsschlupfregelung.
Die Druckölquelle 11 und die Ölkreise 12 und 13 liegen zwischen
dem Hauptbremszylinder 2 und den Radzylindern 5, 6, 9
und 10.
Zwischen einer ersten Kammer 2 a des Hauptbremszylinders 2 und
den Radzylindern 5 und 6 an dem linken bzw. rechten Vorderrad
3 und 4 sind ein linkes und ein rechtes vorderes Volumensteuerventil 14
bzw. 15 für die Blockierschutzregelung angeordnet.
Zwischen einer zweiten Kammer 2 b des Hauptbremszylinders 2
und den Radzylindern 9 und 10 an dem linken bzw.
rechten Hinterrad 7 und 8 sind ein Proportionalventil 16, ein
hinteres Volumensteuerventil 17 für die Blockierschutzregelung,
ein erstes Solenoidventil 18 und ein Rückschlagventil
19 in Parallelschaltung und ein Volumenventil 20 für
die Beschleunigungsschlupfregelung angeordnet.
Während der Blockierschutzregelung wird das erste Solenoidventil
18 nicht erregt, sondern in der Fig. 2 gezeigten
Stellung belassen, bei der die Verbindung zwischen dem Volumensteuerventil 17
für die Blockierschutzregelung und dem
Volumensteuerventil 20 für die Beschleunigungsschlupfregelung
hergestellt ist. Ein zweites Solenoidventil 21 und ein drittes
Solenoidventil 22, die hintereinander an einen Steuerungseinlaß
20 a des Beschleunigungsschlupf-Volumensteuerventils
20 angeschlossen sind, werden nicht erregt, sondern in der in
Fig. 2 gezeigten Stellung belassen, bei der die Verbindung
zwischen einer Drucksteuerkammer 20 b und einem Vorratsbehälter
23 der Druckölquelle 11 hergestellt ist.
Ein Kolben 20 c des Beschleunigungsschlupf-Volumensteuerventils 20
ist durch eine Feder 20 d in die in Fig. 2 gezeigte
Stellung vorgespannt. Dabei wird in Abhänigkeit von dem
Erregen oder Aberregen eines an einen ersten Steuerungseinlaß
17 a des Blockierschutz-Volumensteuerventils 17 angeschlossenen
ersten hinteren Umschaltventils 24 und eines auf das
erste Umschaltventil 24 folgend angeschlossenen zweiten hinteren
Umschaltventils 25 das Blockierschutz-Volumensteuerventil 17
in eine von drei Stellungen verstellt. Die drei Stellungen
sind folgende:
(A 1) Ein Auslaß 29 a eines Reglers 29 steht mit dem ersten Steuerungseinlaß 17 a in Verbindung. Hierbei ändert der Regler 29 den Öldruck aus einer Ölpumpe 27 oder aus einem Speicher 28 der Druckölquelle 11 entsprechend der Stellung eines Bremspedals 44 a. Die Ölpumpe 27 wird von einem Ölpumpenmotor 26 betrieben.
(A 2) Der erste Steuerungseinlaß 17 a, der Regler 29 und der Vorratsbehälter 23 sind voneinander getrennt.
(A 3) Der erste Steuerungseinlaß 17 a und der Vorratsbehälter 23 stehen miteinander in Verbindung.
(A 1) Ein Auslaß 29 a eines Reglers 29 steht mit dem ersten Steuerungseinlaß 17 a in Verbindung. Hierbei ändert der Regler 29 den Öldruck aus einer Ölpumpe 27 oder aus einem Speicher 28 der Druckölquelle 11 entsprechend der Stellung eines Bremspedals 44 a. Die Ölpumpe 27 wird von einem Ölpumpenmotor 26 betrieben.
(A 2) Der erste Steuerungseinlaß 17 a, der Regler 29 und der Vorratsbehälter 23 sind voneinander getrennt.
(A 3) Der erste Steuerungseinlaß 17 a und der Vorratsbehälter 23 stehen miteinander in Verbindung.
Ein zweiter Steuerungseinlaß 17 b des hinteren Blockierschutz-
Volumenstils 17 steht ständig mit dem Auslaß 29 a des
Reglers 29 in Verbindung. Daher spricht das hintere Blockierschutz-
Volumensteuerventil 17 bei den vorstehend genannten
drei Stellungen folgendermaßen an: Der Öldruck in einer ersten
Ölkammer 17 c mit dem ersten Steuerungseinlaß 17 a wird
(A 1) erhöht, (A 2) aufrecht erhalten oder (A 3) vermindert.
Entsprechend dem Druck in der ersten Ölkammer 17 c ändert sich
das Volumen einer Bremsdruckkammer 17 d. Durch diesen Mechanismus
wird von dem hinteren Blockierschutz-Volumensteuerventil 17
über das erste Solenoidventil 18 und das Rückschlagventil 19
der Druck in dem linken und dem rechten hinteren
Radzylinder 9 und 10 (A 1) erhöht, (A 2) aufrecht erhalten oder
(A 3) vermindert. Auf gleichartige Weise wirken das linke und
rechte vordere Blockierschutz-Volumensteuerventil 14 und 15
an dem linken und rechten vorderen Radzylinder 5 und 6 in
Abhängigkeit von dem Erregen oder Aberregen eines linken
vorderen ersten und zweiten Umschaltventils 30 bzw. 31 und
eines rechten vorderen ersten und zweiten Umschaltventils 32
bzw. 33. Die ersten und zweiten Umschaltventile 24, 25, 30,
31, 32 und 33 werden durch eine (nicht gezeigte) Blockierschutzregelschaltung
erregt oder aberregt bzw. ein- oder
ausgeschaltet.
Während der Beschleunigungsschlupfregelung wird das erste
Solenoidventil 18 erregt, so daß es in die nach Fig. 2 rechte
Stellung verstellt ist, bei der der Öldurchlaß gesperrt ist.
Hierdurch wird die Verbindung zwischen dem hinteren Blockierschutz-
Volumensteuerventil 17 und dem Beschleunigungsschlupf-
Volumensteuerventil 20 über das erste Solenoidventil 18 und
das Rückschlagventil 19 unterbrochen. Dabei wird in Abhängigkeit
von dem Erregen oder Aberregen des zweiten und dritten
Solenoidventils 21 und 22, die hintereinander an den Steuerungseinlaß 20 a
angeschlossen sind, das Beschleunigungsschlupf-
Volumensteuerventil 20 in eine von folgenden vier
Stellungen verstellt:
B 1) Der Speicher 28 und der Steuerungseinlaß 20 a stehen ohne Widerstand bzw. direkt in Verbindung.
(B 2) Der Speicher 28 und der Steuerungseinlaß 20 a stehen über eine Drosselstelle des dritten Solenoidventils 22 in Verbindung.
(B 3) Der Vorratsbehälter 23 und der Steuerungseinlaß 20 a stehen über die Drosselstelle des dritten Solenoidventils 22 in Verbindung.
(B 4) Der Vorratsbehälter 23 und der Steuerungseinlaß 20 a stehen ohne Widerstand direkt in Verbindung.
B 1) Der Speicher 28 und der Steuerungseinlaß 20 a stehen ohne Widerstand bzw. direkt in Verbindung.
(B 2) Der Speicher 28 und der Steuerungseinlaß 20 a stehen über eine Drosselstelle des dritten Solenoidventils 22 in Verbindung.
(B 3) Der Vorratsbehälter 23 und der Steuerungseinlaß 20 a stehen über die Drosselstelle des dritten Solenoidventils 22 in Verbindung.
(B 4) Der Vorratsbehälter 23 und der Steuerungseinlaß 20 a stehen ohne Widerstand direkt in Verbindung.
Das Beschleunigungsschlupf-Volumensteuerventil 20 spricht auf
diese vier Stellungen folgendermaßen an: Der Druck in der
Drucksteuerkammer 20 b mit dem Steuerungseinlaß 20 a (B 1)
schnell erhöht, (B 2) langsam erhöht, (B 3) langsam vermindert
oder (B 4) schnell vermindert. Durch diese Druckänderung ändert
sich das Volumen der Drucksteuerkammer 20 b, wodurch der
Kolben 20 c gegen die Kraft der Feder 20 d nach rechts oder
links gemäß Fig. 2 bewegt wird. Mit dieser Bewegung des
Kolbens 20 c wird der Öldruck aus einem Auslaß 20 f einer
Bremsöldruckkammer 20 e dem linken und dem rechten hinteren
Radzylinder 9 bzw. 10 zugeführt, wodurch entsprechend den
vorstehend genannten vier Stellungen des Beschleunigungsschlupf-
Volumensteuerventils 20 der Druck in den Radzylindern
9 und 10 (B 1) schnell erhöht, (B 2) langsam erhöht, (B 3)
langsam vermindert oder (B 4) schnell vermindert wird.
Der Beschleunigungsschlupf wird mittels einer Regelschaltung
40 geregelt. An die Beschleunigungsschlupf-Regelschaltung 40
sind ein Bremspedalschalter 44 für die Abgabe eines Einschaltsignals
bei dem Betätigen des Bremspedals 44 a, ein
linker vorderer Raddrehzahlgeber 45, ein rechter vorderer
Raddrehzahlgeber 46 und ein Hinterrad-Drehzahlgeber 47 für
das Erfassen der Drehzahlen des linken Vorderrads 3, des
rechten Vorderrads 4 und der Hinterräder 7 und 8, ein Maschinendrehzahlgeber 49
für das Erfassen der Drehzahl der Maschine,
die die Hinterräder 7 und 8 antreibt, und ein Drosselstellungsgeber 52
für das Erfassen des Öffnungsgrads einer
Hauptdrosselklappe 51 angeschlossen, die ein Einlaßrohr 48
der Maschine entsprechend der Betätigung eines Fahrpedals 50
öffnet und schließt. Die Ausgangssignale des Schalters und
der Drehzahlgeber bzw. des Stellungsgebers werden der Beschleunigungsschlupf-
Regelschaltung 40 zugeführt, die dann
den Beschleunigungsschlupf ermittelt und das erste, das
zweite und das dritte Solenoidventil 18, 21 bzw. 22 sowie den
Ölpumpenmotor 26 für die Bremssteuerung an den Hinterrädern
steuert.
Der Hinterrad-Drehzahlgeber 47 ist an der Ausgangswelle des
Getriebes angeordnet, das die Drehkraft von der Maschine zu
den Hinterrädern 7 und 8 überträgt. Dieser Drehzahlgeber 47
erfaßt die mittlere Drehzahl der Hinterräder 7 und 8, die
über ein Differential angetrieben werden.
An die Beschleunigungsschlupf-Regelschaltung 40 ist ferner
ein Stellmotor 55 für eine Hilfsdrosselklappe 54 angeschlossen,
die in Reihe mit der Hauptdrosselklappe 51 in dem Einlaßrohr
48 der Maschine angeordnet ist. Wenn Beschleunigungsschlupf
auftritt, steuert die Beschleunigungsschlupf-Regelschaltung
40 den Öffnungsgrad der Hilfsdrosselklappe 54, um
das Ausgangsdrehmoment der Maschine einzustellen.
Gemäß der Darstellung in Fig. 3 ist die Beschleunigungsschlupf-
Regelschaltung 40 ein Mikrocomputer mit einer Zentraleinheit
(CPU) 40 a, einem Festspeicher (ROM) 40 b, einem
Arbeitsspeicher (RAM) 40 c, einem Datensicherungs-Arbeitsspeicher
(backup-RAM) 40 d, Eingabe- und Ausgabe-Einheiten 40 f
bzw. 40 g, einer Zwischenverbindungs-Sammelleitung 40 e, einer
Impulsformerschaltung 40 h und Treiberschaltungen 40 i, 40 j,
40 k, 40 m und 40 n für die Solenoidventile und die Motore. Der
Bremspedalschalter 44, der Maschinendrehzahlgeber 49 und der
Drosselstellungsgeber 52 sind direkt an die Eingabeeinheit
40 f angeschlossen. Die Drehzahlgeber 45, 46 und 47 für das
linke Vorderrad, das rechte Vorderrad bzw. die Hinterräder
sind an die Eingabeeinheit 40 f über die Impulsformerschaltung
40 h angeschlossen. Von der Zentraleinheit 40 a werden die
Signale aus dem Schalter und diesen Meßgebern über die Eingabeeinheit 40
aufgenommen und aufbereitet, wonach dann die
Zentraleinheit über die Ausgabeeinheit 40 und die Treiberschaltungen
40 i, 40 j, 40 k, 40 m und 40 n Steuersignale an das
erste, das zweite und das dritte Solenoidventil 18, 21 bzw.
22, den Ölpumpenmotor 26 und den Hilfsdrossel-Stellmotor 55
angibt.
In der Beschleunigungsschlupf-Regelschaltung 40 wird die
Beschleunigungsschlupfregelung gemäß der Darstellung in Fig. 4,
5 und 6 ausgeführt.
Das Ablaufdiagramm in Fig. 4 veranschaulicht einen Prozeß für
das Berechnen der Steuergröße für die Hilfsdrosselklappe 54
mit einer in vorbestimmten Zeitabständen wiederholten Routine.
Wenn die Routine gemäß Fig. 4 beginnt, werden bei einem
Schritt 100 aus den Erfassungssignalen der Drehzahlgeber 45,
46 und 47 für das linke Vorderrad, das rechte Vorderrad und
die Hinterräder eine Fahrzeuggeschwindigkeit VF und eine
Hinterradgeschwindigkeit VR berechnet. Die Fahrzeuggeschwindigkeit
VF wird durch Multiplizieren des Mittelwerts der
Ausgangssignale der Drehzahlgeber 45 und 46 am linken und
rechten Vorderrad (oder des größeren der beiden Ausgangssignale)
mit der Umfangslänge eines Vorderrads berechnet. Die
Antriebsgeschwindigkeit VR wird durch Multiplizieren des
Ausgangssignals des Drehzahlgebers 47 für die Hinterräder mit
der Umfangslänge eines Hinterrads berechnet.
Bei einem Schritt 110 wird aus der Fahrzeuggeschwindigkeit VF
ein Bezugswert VS folgendermaßen berechnet:
VS = VFa (1)
Hierbei ist der Wert a ein Koeffizient (Bezugsschlupfverhältnis)
größer als "1", der derart vorbestimmt ist, daß die
Antriebskraft (Vortriebskraft) des Antriebsrads auf der Fahrbahn
maximal wird. Der Wert a liegt beispielsweise in dem
Bereich von 1,12 bis 1,20. Anstelle der vorstehend genannten
Gleichung (1) kann zum Bestimmen des Bezugswerts VS die
folgende Gleichung herangezogen werden:
VS = VF + b (2)
wobei b größer als "0" ist.
Danach wird bei einem Schritt 120 ermittelt, ob eine Kennung
FS "0" ist. Die Kennung FS wird auf "1" gesetzt, wenn die
Hilfsdrosselklappe gerade verstellt wird, und auf "0" rückgesetzt,
wenn die Hilfsdrosselklappe nicht verstellt wird. Wenn
FS = 0 ermittelt wird, wird dann bei einem Schritt 130 ermittelt,
ob die Bedingungen für das Beginnen der Hilfsdrosselklappenverstellung
gegeben sind. Im einzelnen wird ermittelt,
ob die Antriebsgeschwindigkeit VR den Bezugswert VS übersteigt
und ob die Hauptdrosselklappe 51 zum Teil geöffnet
ist. Wenn bei dem Schritt 130 diese Bedingungen nicht gegeben
sind, entfällt eine weitere Verarbeitung. Wenn die Bedingungen
vorliegen, schreitet der Prozeß zu einem Schritt 140
weiter.
Die Beschleunigungsschlupfregelung wird nicht begonnen, bevor
nicht bei dem Schritt 140 eine vorbestimmte Zeit (von beispielsweise
8 ms) verstrichen ist. Die Verzögerung bei dem
Schritt 140 ist vorgesehen, weil die Hilfsdrosselverstellung
nicht begonnen werden sollte, wenn die Antriebräder 7 und 8
über gelegentliche Unebenheiten oder Ungleichmäßigkeiten der
Fahrbahn rollen.
Nach dem Ablauf der Verzögerungszeit von 8 ms wird bei einem
Schritt 150 die Kennung FS auf "1" gesetzt, wonach dann bei
einem Schritt 160 entsprechend einer Maschinendrehzahl NE und
einem Drosselöffnungsgrad R durch Interpolation aus einer
teilweise in Fig. 7 dargestellten, in dem Festspeicher 40 b
gespeicherten Tabelle ein Korrekturfaktor K ermittelt wird.
Der Korrekturfaktor K dient zum Korrigieren des nichtlinearen
Zusammenhangs zwischen dem Drosselöffnungsgrad R und dem
Maschinenausgangsdrehmoment. Gemäß der Darstellung in Fig. 8
ändert sich das Ausgangsdrehmoment sehr stark bei einer kleinen
Öffnung der Drosselklappe, jedoch kaum noch bei einer
weiteren Öffnung der Drosselklappe. Mit dem Korrekturfaktor K
wird daher ein übermäßiges Öffnen der Hilfsdrosselklappe 54
verhindert und das starke Ansprechen auf die Einstellung der
Hilfsdrosselklappenöffnung aufrecht erhalten.
Für die Berechnung des Korrekturfaktors K wird als Drosselöffnungsgrad
R ein Öffnungsgrad R M der Hauptdrosselklappe 51
herangezogen, wenn der Öffnungsgrad R M kleiner als ein Öffnungsgrad
R S der Hilfsdrosselklappe 54 ist (z. B. zu Beginn
der Drosselklappenverstellung). Andererseits wird als Drosselöffnungsgrad R
der Öffnungsgrad R S der Hilfsdrosselklappe 54
herangezogen, wenn nach dem Beginn der nachfolgend beschriebenen
Drosselklappenverstellung R S kleiner als R M ist.
Nach dem Schritt 160 wird bei einem Schritt 170 eine Steuergröße
(nämlich die Öffnungsgeschwindigkeit) für die Hilfsdrosselklappe 54
gemäß der nachstehenden Gleichung (3) berechnet.
Die Steuergröße ist die Ableitung des Hilfsdrossel-
Öffnungsgrads R S nach der Zeit und stellt eine Sollgeschwindigkeit
für das Betreiben des Hilfsdrossel-Stellmotors
55 dar.
Hierbei ist α ein Proportionalfaktor, β ein Differentialfaktor,
Δ V die Differenz zwischen der Bezugs-Antriebsradgeschwindigkeit
VS und der tatsächlichen Antriebsradgeschwindigkeit
VR (nämlich VS - VR), Δ das Zeitdifferential hiervon,
PBC ein Bremsöldruck an dem Antriebsrad und γ dessen
Korrekturkoeffizient für die Hilfsdrossel-Steuergröße .
Wenn bei dem Schritt 120 FS=1 ermittelt wird, was anzeigt,
daß die Hilfsdrosselklappe gerade verstellt wird, wird nachfolgend
bei einem Schritt 180 ermittelt, ob eine Kennung Fo
"1" ist. Die Kennung Fo wird auf "1" gesetzt, wenn der Öffnungsgrad
R S der Hilfsdrosselklappe 54 gleich dem oder kleiner
als der Öffnungsgrad R M der Hauptdrosselklappe 51 wird,
weil die Hilfsdrosselklappe verstellt wird. Falls bei dem
Schritt 180 Fo=0 ermittelt wird, schreitet der Prozeß zu
dem Schritt 160 weiter. Falls Fo=1 ermittelt wird, was
anzeigt, daß R S kleiner als R M geworden ist, wird dann bei
einem Schritt 190 ermittelt, ob der Hilfsdrossel-Öffnungsgrad
R S gleich dem oder größer als der Hauptdrossel-Öffnungsgrad R
M ist. Falls R M ≧ R S ermittelt wird, schreitet das Programm
zu dem Schritt 160 für das Berechnen der Steuergröße für
die Hilfsdrosselklappe 54 weiter. Falls anderereits bei dem
Schritt 190 R M < R S ermittelt wird, wird daraus geschlossen,
daß an den Antriebsrädern nicht länger Beschleunigungsschlupf
auftreten wird. Daher werden in Schritten 200 und 210 die
Kennungen FS bzw. Fo rückgesetzt, bevor die Routine endet.
Die Fig. 5 veranschaulicht einen Prozeß für das Verstellen
der Hilfsdrosselklappe 54 in vorbestimmten Zeitabständen
entsprechend der Steuergröße .
Bei einem Schritt 300 wird ermittelt, ob die Kennung FS auf
"1" gesetzt bleibt. Wenn dies der Fall ist, wird bei einem
Schritt 310 ermittelt, ob der Hilfsdrossel-Öffnungsgrad R S
gleich dem oder kleiner als der Hauptdrossel-Öffnungsgrad R M
ist. Falls R M < R S ermittelt wird, schreitet der Prozeß zu
einem Schritt 320 weiter, bei dem durch den Stellmotor 55 die
Hilfsdrosselklappe 54 schnell geschlossen wird. Falls andererseits
R M ≧ R S ermittelt wird, wird bei einem Schritt 330
die Kennung Fo auf "1" gesetzt, wonach dann bei einem Schritt
340 der Stellmotor 55 für das Verstellen der Hilfsdrosselklappe 54
entsprechend der Steuergröße betrieben wird.
Falls bei dem Schritt 300 FS = 0 ermittelt wird, wird bei
einem Schritt 350 ermittelt, ob die Hilfsdrosselklappe 54
voll geöffnet ist, nämlich ob der Hilfsdrossel-Öffnungsgrad R
S kleiner als ein maximaler Öffnungsgrad R SMAX ist. Falls R S <
R SMAX ermittelt wird, wird bei einem Schritt 360 durch den
Stellmotor 55 der Hilfsdrosselklappe 54 schnell geöffnet.
Falls R S = R SMAX ermittelt wird, was anzeigt, daß die Hilfsdrosselklappe 54
schon voll geöffnet ist, wird bei einem
Schritt 370 das Öffnen der Hilfsdrosselklappe 54 durch den
Stellmotor 55 beendet. Nach den Schritten 320, 340, 360 und
370 endet die Routine.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Hilfsdrosselklappenverstellung
begonnen, sobald aus der Differenz Δ V zwischen
der Antriebsgeschwindigkeit VR und dem Bezugswert VS ein
Beschleunigungsschlupf ermittelt wird. Wenn der Hilfsdrossel-
Öffnungsgrad R S, der entsprechend der Differenz Δ V und dem
Bremsöldruck PBC eingestellt wird, den Hauptdrossel-Öffnungsgrad
R M übersteigt, ist keine weitere Beschleunigungsschlupfregelung
erforderlich, so daß daher das Verstellen der Hilfsdrosselklappe
beendet wird.
Die Fig. 6 ist ein Ablaufdiagramm einer Bremssteuerroutine,
die die Beschleunigungsschlupf-Regelschaltung 40 in den gleichen
Zeitabständen wie deren Routine für das Berechnen der
Steuergröße für die Hilfsdrosselklappe 54 (nach Fig. 4) wiederholt.
Zuerst wird bei einem Schritt 400 ermittelt, ob die
Bremssteuerung gerade abläuft (nämlich ob eine Kennung FB auf
"0" rückgesetzt bleibt).
Falls FB = 0 ermittelt wird, wird bei einem Schritt 410
ermittelt, ob die Bedingungen für das Einleiten der Bremssteuerung
gegeben sind. Im einzelnen wird ermittelt, ob die
Antriebsradgeschwindigkeit VR den Bezugswert VA übersteigt
und ob der Fahrer nicht das Bremspedal 44 a betätigt. Wenn bei
dem Schritt 410 die Bedingungen für das Beginnen der Bremssteuerung
nicht vorliegen, folgt keine weitere Verarbeitung.
Wenn die Bedingungen vorliegen, wird bei einem Schritt 420
die Kennung FB auf "1" gesetzt, wonach dann bei einem Schritt
430 die Bremssteuerung gemäß der folgenden Tabelle 1 ausgeführt
wird.
In der Tabelle 1 ist R die Beschleunigung des Antriebsrads,
G 1 eine positive Bezugsbeschleunigung und G 2 eine negative
Bezugsbeschleunigung. Mit FU ist ein schnelles Erhöhen des
Öldrucks in den Radzylindern 9 und 10 für die Antriebsräder
angegeben, während mit SU, FD und SD jeweils ein langsames
Erhöhen, ein schnelles Vermindern bzw. ein langsames Vermindern
des Öldrucks dargestellt ist.
Bei dem Schritt 430 wird zuerst die Antriebsradbeschleunigung
R aus der Antriebsradgeschwindigkeit VR berechnet. Falls die
Antriebsradgeschwindigkeit VR den Bezugswert VS übersteigt
und die Antriebsradbeschleunigung R die Bezugsbeschleunigung
G 2 übersteigt, wird der Öldruck erhöht. Andernfalls wird der
Öldruck vermindert. Infolgedessen wird mit dem Bremssystem
sofort die Antriebsdrehzahl herabgesetzt.
Bei einem Schritt 440 wird der Bremsöldruck PBC an dem Antriebsrad
als Differenz zwischen einem aufsummierten Wert Σ TP
einer Öldruckerhöhungszeit TP und einem aufsummierten Wert
Σ TDP einer Öldruckverminderungszeit TDP, multipliziert mit
einem Korrekturfaktor Kd bestimmt (PBC = Σ TP - Kd Σ TDP). Hierbei
ist der Korrekturfaktor Kd eingeführt, da zwischen dem
Erhöhen und dem Vermindern des Öldrucks eine Differenz der
Änderungsgeschwindigkeit besteht.
Dann wird bei einem Schritt 450 ermittelt, ob der Bremsöldruck
PBC kleiner als oder gleich "0" ist. Wenn bei dem
Schritt 450 PBC ≦ 0 ermittelt wird, wird die Bremssteuerung
beendet und bei einem Schritt 460 die Kennung FB auf "0"
rückgesetzt. Wenn bei dem Schritt 450 PBC < 0 ermittelt wird,
endet die Routine, während FB auf "1" gesetzt bleibt.
Wenn Beschleunigungsschlupf auftritt, wird bei diesem Ausführungsbeispiel
die Bremssteuerung fortgesetzt entsprechend der
Antriebsgeschwindigkeit VR und der Antriebsradbeschleunigung R
ausgeführt, bis der erhöhte Bremsöldruck PBC auf "0"
verringert ist.
Die Fig. 9A bis 9E sind Zeitdiagramme, die zeigen, wie die
Antriebsgeschwindigkeit durch die Beschleunigungsschlupfregelung
bei diesem Ausführungsbeispiel verringert wird. Die
Steuergröße für die Hilfsdrosselklappe 54 wird gemäß der
Gleichung (3) entsprechend dem Bremsöldruck PBC (nämlich der
Bremskraft des Bremssystems) derart korrigiert, daß die
Hilfsdrosselklappe 54 zu einer Schließstellung hin korrigiert
wird, wenn durch die Bremssteuerung der Bremsöldruck PBC
erhöht wird. Da die Hilfsdrosselklappenverstellung mit dem
Bremsöldruck PBC in Zusammenhang steht, wird die Verstellungsrichtung
der Hilfsdrosselklappe 54 zur Öffnungs- oder
Schließstellung hin nicht umgekehrt, wenn die Antriebsgeschwindigkeit
VR den Bezugswert VS durchläuft (siehe Fig. 9B
und 9E). Daher kann mit der Beschleunigungsschlupf-Regeleinrichtung
gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Antriebsradgeschwindigkeit
VR schnell auf die Bezugsgeschwindigkeit VS gebracht
werden.
Die Fig. 10A bis 10E sind Zeitdiagramme, die zeigen, wie die
Antriebsradgeschwindigkeit mit einer Regeleinrichtung nach
dem Stand der Technik verringert wird. Im Gegensatz zu dem
Ausführungsbeispiel wird in der Regeleinrichtung nach dem
Stand der Technik die Steuergröße für die Hilfsdrosselklappe 54
ohne Berücksichtigung des Bremsöldrucks PBC nach folgender
Gleichung bestimmt:
In diesem Fall folgt die Richtung der Verstellung der Hilfsdrosselklappe 54
den Schwankungen der Antriebsradgeschwindigkeit
VR (siehe Fig. 10B und 10E), so daß infolgedessen die
Annäherung der Antriebsradgeschwindigkeit VR an den Bezugswert
VS verzögert ist.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Bremsöldruck
für das linke und das rechte Hinterrad bzw. Antriebsrad
7 und 8 nicht gesondert gesteuert. In manchen mit einem
Blockierschutz-Regelsystem ausgestatteten Fahrzeugen kann der
Bremsöldruck getrennt für das linke und das rechte Hinterrad
7 und 8 gesteuert werden. In einem solchen Fahrzeug kann die
Bremssteuerung einzeln für sich für das linke und das rechte
Hinterrad 7 und 8 entsprechend der jeweiligen Radgeschwindigkeit
ausgeführt werden. Da dies eine noch bessere Verringerung
des Schlupfs an den Hinterrädern 7 und 8 ergibt, ist die
Beschleunigung insbesondere bei der Kurvenfahrt oder bei der
Fahrt auf einer Fahrbahn mit unterschiedlichen Reibungskoeffizienten
an den linken und den rechten Rädern des Fahrzeugs
verbessert. Wenn diese letztere Regelverfahren angewandt
wird, wird die Steuergröße für die Hilfsdrosselklappe
unter Ansetzen des niedrigeren der Bremsöldrücke für das
linke und das rechte Hinterrad bestimmt.
Obwohl für die Bremssteuerung und für die Drosselklappenverstellung
der gleiche Bezugswert für die Antriebsradgeschwindigkeit
angesetzt wird, kann gemäß der Erläuterung in der
Beschreibung der Regeleinrichtung nach dem Stand der Technik
für die Bremssteuerung ein höherer Bezugswert herangezogen
werden, um die Bremssteuerung zusätzlich nur dann auszuführen,
wenn ein hoher Beschleunigungsschlupf auftritt. Auch in
diesem Fall kann mit der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung
verhindert werden, daß die Bremssteuerung und die Drosselklappenverstellung
einander gegenseitig beeinträchtigen.
Bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel wird vom Beginn der
Beschleunigungsschlupfregelung an die Steuergröße für den
Hilfsdrossel-Öffnungsgrad entsprechend dem Bremsöldruck PBC
verändert. Genauer gesagt wird bei der Beschleunigungsschlupf-
Bremsteuerung der Bremsöldruck PBC durch i) das
Ausgangsdrehmoment der Maschine und ii) die Trägheit des
Antriebsrads bestimmt. D. h., ganz am Anfang der Bremssteuerung
ist der Bremsöldruck PBC sehr hoch, um die Massenträgheitsdehnung
des Antriebsrads schnell zu vermindern. Andererseits
dient die Hilfdrosselklappenverstellung bei der Beschleunigungsschlupfregelung
zum Vermindern des Maschinenausgangsdrehmoments.
In diesem Sinne sollte der Hilfsdrosselöffnungsgrad
nicht durch den zur Verminderung der Massenträgheitsdehnung
des Antriebsrads dienenden Teil des Bremsöldrucks
PBC beeinflußt sein. Falls die Steuergröße für die
Hilfsdrosselklappe durch den hohen Bremsöldruck PBC beträchtlich
beeinflußt wird, wird die Hilfsdrosselklappe zu viel
geschlossen, wodurch das Beschleunigungsvermögen verschlechtert
wird.
Zur Lösung dieses Problems wird gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
ein Teil des in Fig. 4 gezeigten Prozesses für
das Berechnen der Steuergröße geändert. Ganz am Anfang der
Beschleunigungsschlupfregelung wird die Steuergröße für
die Hilfsdrosselklappe 54 ohne Berücksichtigung des Bremsöldrucks
PBC nach der Gleichung (4) bestimmt. Nach einer vorgewählten
kurzen Zeitspanne von dem Beginn der Regelung an wird
die Steuergröße unter Berücksichtigung des Bremsöldrucks
PBC nach der Gleichung (3) bestimmt. Die Fig. 11 ist ein
Ablaufdiagramm mit einem derartigen Verzögerungssystem, wobei
in das Ablaufdiagramm nach Fig. 4 Schritte 1220, 1230, 1240
und 1250 eingefügt sind. Die anderen Schritte bleiben die
gleichen wie die in Fig. 4 gezeigten, wobei die letzten drei
Ziffern einer jeden Schrittnummern in den Fig. 4 und 11 die
unveränderten Schritte bezeichnen, nämlich beispielsweise die
Schritte 100 und 1100 die gleichen sind.
Bei dem Verzögerungssystem gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
wird bei dem Schritt 1220 ein Zähler I gelöscht, sobald
bei dem Schritt 1190 ermittelt wurde, daß die Verstellung der
Hilfsdrosselklappe beendet ist. Wenn auf die Ermittlung "JA"
bei dem Schritt 1140 hin die Verstellung der Hilfsdrosselklappe
beginnt, wird der Zähler I bei dem Schritt 1230 um "1"
aufgestuft. Bei dem nachfolgenden Schritt 1240 wird ermittelt,
ob der Zählwert des Zählers I einen vorbestimmten Wert
Ic übersteigt. Wenn I < Ic ermittelt wird, was anzeigt, daß
die Hilfsdrosselklappe noch nicht über eine vorbestimmte
Zeitdauer fortgesetzt verstellt wurde, wird bei dem Schritt
1250 die Steuergröße gemäß der Gleichung (4) bestimmt.
Falls die vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, nämlich bei
dem Schritt 1240 I ≧ Ic ermittelt wird, wird bei dem Schritt
1170 die Steuergröße unter Ansetzen des Bremsöldrucks PBC
nach der Gleichung (3) bestimmt.
Die Fig. 12 ist ein weiteres Ablaufdiagramm, das zur Darstellung
eines dritten Ausführungsbeispiels durch teilsweises
Ändern des Ablaufdiagramms nach Fig. 4 gebildet ist. Wie in
Fig. 11 sind die letzten drei Ziffern der Schrittnummern in
Fig. 12 die gleichen wie diejenigen in Fig. 4. Bei diesem in
Fig. 12 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel wird bei dem
Schritt 2220 eine Kennung FK rückgesetzt, wenn bei dem
Schritt 2190 ermittelt wird, daß die Verstellung der Hilfsdrosselklappe
beendet ist. Wenn auf die Ermittlung "JA" bei
dem Schritt 2140 hin die Verstellung der Hilfsdrosselklappe
beginnt, wird bei dem Schritt 2230 ermittelt, ob die Verstellung
der Hilfsdrosselklappe gerade begonnen hat, was aus der
Ermittlung beurteilt wird, ob die Kennung FK rückgesetzt
bleibt. Falls die Kennung FK rückgesetzt bleibt, wird dann
bei dem Schritt 2240 ermittelt, ob durch die Bremssteuerung
die Trägheitsdehnung des Antriebsrads verringert wurde, was
daraus festgestellt wird, daß die Antriebsgeschwindigkeit
VR niedriger als der Bezugswert VS geworden ist. Wenn VR < VS
ermittelt wird, wird bei dem Schritt 2260 die Steuergröße
nach Gleichung (4) bestimmt. Wenn VR < VS wird, was anzeigt,
daß durch die Bremssteuerung die Trägheitsdehnung des Antriebsrads
verringert wurde, wird bei dem Schritt 2250 die
Kennung FK gesetzt, wonach bei dem Schritt 2170 die Steuergröße
unter Ansetzen des Bremsöldrucks PBC nach der Gleichung
(3) bestimmt wird.
Durch das Vergleichen der Antriebsradgeschwindigkeit VR mit
dem Bezugswert VS auf die vorstehend beschriebene Weise kann
bei dem dritten Ausführungsbeispiel der genaue Zeitpunkt
erfaßt werden, an dem durch die Bremsteuerung die Trägheitsdrehung
des Antriebsrads vollständig beendet wurde. Daher
kann bei dem dritten Ausführungsbeispiel das Maschinenausgangsdrehmoment
genauer gesteuert werden als bei dem in Fig. 11
dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel, bei dem die
Berechnung der Steuergröße R S unter Berücksichtigung des
Bremsöldrucks PBC automatisch für die festgelegte Zeitdauer
ausgesetzt ist.
In einem Fahrzeug mit einem hydraulischen Drehmomentwandler
in dem Getriebe zwischen der Maschine und dem Antriebrad ist
zu Beginn des Beschleunigungsschlupfs die Eingangsdrehzahl NE
des Drehmomentwandlers, nämlich die Maschinendrehzahl höher
als eine Ausgangsdrehzahl NEO des Drehmomentwandlers. Mit
fortschreitender Beschleunigungsschlupfregelung wird die Eingangsdrehzahl
NE niedriger als die oder gleich der Ausgangsdrehzahl
NEO. Daher kann für ein Fahrzeug dieser Art der in
Fig. 12 gezeigte Prozeß für das Berechnen der Steuergröße
folgendermaßen weiter geändert werden: Während der Beschleunigungsschlupfregelung
wird aus der Antriebsradgeschwindigkeit
VR und den Übersetzungsverhältnissen des Differentials
und des automatischen Getriebes die Ausgangsdrehzahl NEO des
Drehmomentwandlers ermittelt. Die Maschinendrehzahl NE wird
mit der ermittelten Ausgangsdrehzahl NEO verglichen. Falls
sich NE < NEO ergibt, wird die Steuergröße für die Hilfsdrosselklappe
54 nach der Gleichung (4) unter Außerachtlassung
des Bremsöldrucks PBC bestimmt. Wenn NE < NEO geworden
ist, wird die Steuergröße nach der Gleichung (3) unter
Ansetzen des Bremsöldrucks PBC bestimmt.
Eine Beschleunigungsschlupf-Regeleinrichtung verringert den
Beschleunigungsschlupf an einem Antriebsrad eines Kraftfahrzeugs
durch das Einstellen der Bremskraft an dem Antriebsrad
und des Öffnungsgrads einer Drosselklappe der Maschine. Wenn
bei der Bremskraftsteuerung die Bremskraft zum Verringern der
Antriebsraddrehzahl verstärkt wird, wird die Stellgeschwindigkeit
bei dem Verstellen der Drosselklappe zu der Schließstellung
hin korrigiert. Da die Drosselklappenverstellung mit
der Bremssteuerung in Zusammenhang steht, kann durch diese
kombinierte Steuerung die Antriebsraddrehzahl schnell auf
ihren Sollwert verringert werden, ohne daß bei der Drosselklappenverstellung
Regelschwingungen auftreten.
Claims (7)
1. Regeleinrichtung zum Verringern des Beschleunigungsschlupfs
an einem Antriebsrad eines Kraftfahrzeugs mit einer
Brennkraftmaschine, gekennzeichnet durch einen Antriebsraddrehzahlgeber
(M 1) zum Erfassen der Drehzahl des Antriebsrads,
einen Beschleunigungsschlupfdetektor (M 2) zum Berechnen
des Schlupfs an dem Antriebsrad aus der erfaßten Antriebsraddrehzahl
bei der Beschleunigung des Kraftfahrzeugs, eine
Drosselklappenstellvorrichtung (M 6) zum Einstellen des Öffnungsgrads
einer Drosselklappe (M 5) der Maschine (M 4) für die
Schlupfregelung, eine Bremssteuervorrichtung (M 7) zum Einstellen
der Bremskraft an dem Antriebsrad für die Schlupfregelung,
einen Bremskraftdetektor (M 8) zum Ermitteln der
Bremskraft an dem Antriebsrad und eine Korrektureinrichtung
(M 9), die die Drosselklappenstellvorrichtung auf einen Öffnungsgrad
zu der Schließstellung hin korrigiert, sobald die
ermittelte Bremskraft ansteigt.
2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Maschine (M 4) zusätzlich zu einer Hauptdrosselklappe
(51) eine Hilfsdrosselklappe (54) hat, daß die Drosselklappenstellvorrichtung
(M 5) die Verstellungsgeschwindigkeit der
Hilfsdrosselklappe bestimmt und daß die Korrektureinrichtung
(M 9) die Verstellungsgeschwindigkeit zur Schließstellung der
Hilfsdrosselklappe hin korrigiert.
3. Regeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Drosselklappenstellvorrichtung (M 6) das Verstellen
der Drosselklappe beginnt, wenn der ermittelte Schlupf einen
vorbestimmten Bezugswert übersteigt, den Öffnungsgrad zum
Annähern des Schlupfs an den Bezugswert verändert und die
Verstellung beendet, wenn der Öffnungsgrad der Hilfsdrosselklappe (54)
den Öffnungsgrad der Hauptdrosselklappe (51)
übersteigt.
4. Regeleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Antriebsrad (7, 8) mit einem hydraulischen Bremssystem
(9, 10) versehen ist und daß der Bremskraftdetektor (M 8)
den Druck der Arbeitsflüssigkeit ermittelt.
5. Regeleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bremssteuervorrichtung (M 7) das Einstellen des Bremsdrucks
beginnt, wenn der ermittelte Schlupf den Bezugswert
übersteigt, den Arbeitsflüssigkeitsdruck zur Annäherung des
Schlupfs an den Bezugswert einstellt und ihre Einstellung
beendet, wenn der Druck "0" ist.
6. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet
durch eine Verzögerungseinrichtung zum Unterbrechen
der Korrektur der Drosselklappenstellvorrichtung (M 6) durch
die Korrektureinrichtung (M 9) für eine vorbestimmte Zeitdauer
nach dem Beginn der Drosselklappenverstellung.
7. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet
durch eine Verzögerungseinrichtung zum Unterbrechen
der Korrektur der Drosselklappenstellvorrichtung (M 6) durch
die Korrektureinrichtung (M 9) bis zum erstmaligen Abfallen
des Schlupfs unter einen Bezugswert nach dem Beginn der Drosselklappenverstellung.
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