DE3914145A1 - Antirutsch-bremssteuereinrichtung - Google Patents
Antirutsch-bremssteuereinrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antirutsch-
Bremssteuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug. Insbesondere
betrifft die Erfindung eine Einrichtung für die Steuerung
des Bremsvorganges für ein Kraftfahrzeug, durch die
verhindert wird, daß sich ein Radschlupf abrupt und
wesentlich ändert.
Das erteilte japanische Patent 50-34 185 sowie die japanische
Offenlegungsschrift 56-79 043 zeigen typische Konstruktionen
von Antirutsch-Bremssteuereinrichtungen. Jedes der gezeigten
Systeme enthält eine Einrichtung zur Erfassung der
Radgeschwindigkeit bzw. Raddrehzahl und eine
Dateneinrichtung für die geplante Geschwindigkeit der
Fahrzeugkarosserie zur Ableitung eines Radschlupfes und
einer Radbeschleunigung sowie einer Einrichtung zum
Vergleich der Bremssteuerparameter, wie z.B. Raddrehzahl,
Radschlupf, Radbeschleunigung mit jeweils entsprechenden
Vergleichswerten, um den Bremsdruck in einem Radzylinder zu
steuern.
In solch einer Antirutsch-Bremssteuerung verändert sich der
Radschlupf in Bezug auf die Veränderung der Bremskraft oder
des Bremsdrehmomentes mit einem bestimmten
Verzögerungsfaktor. Dieser Verzögerungsfaktor beeinflußt in
einigen Fällen die Leistungsfähigkeit der
Antirutschsteuerung. Nimmt man einmal an, daß das
Bremsdrehmoment TQB ist, ein Radschlupf λ ist, eine
Radbeschleunigung α ist, ein Trägheitsmoment an dem Rad I
ist, eine Winkelgeschwindigkeit des Rades ω ist, ein
Straßenoberflächen-Reibkoeffizient µ ist, eine
Gewichtsbelastung, die auf das Rad einwirkt, W ist und der
effektive Radius des Rades R ist, K eine Proportionalitäts
konstante ist und eine Geschwindigkeit der
Fahrzeugkarosserie V in einem infinitesimal kleinen Zeitraum
konstant ist, kann die Bewegungsgleichung des Rades wie
folgt beschrieben werden.
I ω=µWR-TQB=K( λ/V)WR-RQB (1)
wobei µ=K(λ/V).
Aus der vorangegangenen Gleichung (1) kann die
Radbeschleunigung α angegeben werden zu:
a-R ω=(R/I) (-K(λ/V) WR+TQB) (2)
Nimmt man an, daß Δ V=V-R ω ist und somit
ω=(1/R)×(V-Δ V) ist, kann die vorangegangene
Gleichung verändert werden zu
I×(d/dt)×((V- λ)/R)=K(λ/V) WR-TQB.
Durch Laplace-Transformation der vorangegangenen Gleichung
kann die folgende Gleichung erhalten werden:
I(-λ/R) s)=K( λ/V)WR-TQB.
Daher kann der Radschlupf abgeleitet werden durch:
λ (s) = (V/KWR)/(1+(VI/KWR 2)s) × TQB. (3)
Wenn das Bremsdrehmoment TQB erhöht wird, nimmt der
Radschlupf mit einer bestimmten Verzögerungszeit zu. Wenn
das Bremsdrehmoment TQB auf dem erhöhten Niveau nach
Erhöhung des Bremsdrehmomentes konstant gehalten wird, wird
der Radschlupf für die Zeitdauer der bestimmten
Verzögerungszeit als der primäre Verzögerungsfaktor weiter
erhöht, wie aus der vorangegangenen Gleichung (3)
ersichtlich ist. Andererseits verändert sich, wie aus der
vorangegangenen Gleichung (2) ersichtlich ist, die
Radbeschleunigung α entsprechend der Veränderung des
Radschlupfes λ, wenn das Bremsdrehmoment TQB konstant
gehalten wird. Entsprechend verringert sich nach dem
Umschalten der Betriebsweise in dem Rutschsteuerzyklus von
der Betriebsart ANLEGEN zur Erhöhung des Bremsdrehmomentes
zu der Betriebsart HALTEN zum Konstanthalten des
Bremsdrehmomentes die Radabbremsung α entsprechend der
Zunahme des Radschlupfes λ. Nach der Verringerung der Größe
der Radabbremsung auf oder über einen bestimmten
Abbremsungskennwert und der Abnahme des Radschlupfes auf
oder über einen bestimmten Radschlupfkennwert kehrt die
Betriebsweise wieder zu der Betriebsart ANLEGEN zurück, um
den Bremsdruck zu erhöhen. Da die Veränderung des
Radschlupfes einen bestimmten primären Verzögerungsfaktor im
Verhältnis zur Änderung der Bremsdrehmomentveränderung
enthält, kann das Bremsdrehmoment während dieses
Verzögerungszeitraumes übermäßig stark erhöht werden und
eine Ausdehnung des Zeitraumes zur Aufrechterhaltung des
Betriebszustandes ENTLASTEN zur Verringerung des
Bremsdruckes zur Wiedergewinnung der Radtraktion
verursachen. Dies führt dazu, daß ein übermäßiges
Bremsdrehmoment auf das Fahrzeugrad aufgebracht wird, um
eine Verringerung des Straßenreibungskoeffizienten
hereizuführen und wodurch eine Kurvenkraft verursacht wird.
Dies kann die Fahrstabilität und Lenkstabilität des
Fahrzeuges verringern.
Im Hinblick auf die Nachteile des Standes der Technik, wie
oben ausgeführt, besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung
darin, eine Antirutsch-Bremssteuereinrichtung zu schaffen,
durch die die Schwierigkeiten, die im Stand der Technik
auftreten, beseitigt werden können.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin,
eine Antirutsch-Bremssteuereinrichtung zu schaffen, durch
die die Veränderung der Größe des Radschlupfes minimiert
werden kann und durch die die Verminderung der Kurvenkraft
minimiert werden kann.
Um die vorerwähnten und weitere Ziele zu erreichen, weist
eine Antirutsch-Bremssteuereinrichtung nach der vorliegenden
Erfindung eine Einrichtung zur Überwachung der Veränderung
des Radschlupfes auf, wodurch der Betriebszustand ANLEGEN
der Antirutsch-Bremssteuereinrichtung erfaßt wird, sowie
eine Einrichtung zum Erfassen des Betriebszustandes HALTEN
der Antirutsch-Bremssteuerung. Die Einrichtung vergleicht
eine Zeitspanne, in der der Betriebszustand auf dem
Betriebszustand HALTEN verbleibt. Wenn die Zeitspanne, in
der der Betriebszustand HALTEN beibehalten wird, größer wird
als ein bestimmter Vergleichszeitraum, dann legt die
Einrichtung eine geringere Größe oder Geschwindigkeit für
die Zunahme des Bremsdruckes in dem nächstfolgenden
Betriebszyklus bzw. der nächstfolgenden Betriebsweise
ANLEGEN fest.
Die vorliegende Erfindung wird noch deutlicher anhand der
nachfolgenden detaillierten Erläuterung eines
Ausführungsbeispieles und anhand der beigefügten Zeichnungen
deutlich, die jedoch den Erfindungsgegenstand nicht auf
dieses spezielle Ausführungsbeispiel begrenzen, sondern
lediglich erläuternden Charakter besitzen. In den
Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm des bevorzugten Ausführungsbei
spiels der Antirutsch-Bremssteuereinrichtung nach
der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ein Blockdiagramm, das den detaillierten Aufbau
einer Bremssteuer-Ventileinheit zeigt, die in
einem Fahrzeugbremskreis nach dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel der Antirutsch-Bremssteuer
einrichtung nach der vorliegenden Erfindung ent
halten ist,
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm, das ein Unterbrecherprogramm
zum Setzen und Neusetzen eines die Art des
Rutschzyklus repräsentierenden Zeichens zeigt,
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm, das ein Unterbrecherprogramm
für die Auswahl der Betriebsart der Drucksteuer-
Ventileinheit nach Fig. 2 zeigt,
Fig. 5 eine Darstellung, die den Ablauf der Rutschsteuer
zyklen in einer Antirutsch-Bremssteuerung verdeut
licht, und
Fig. 6 ein Zeitablaufdiagramm, das die Arbeitsweise des
bevorzugten Ausführungsbeispiels der Antirutsch-
Bremssteuereinrichtung nach der vorliegenden Er
findung verdeutlicht.
Bezug nehmend nunmehr auf die Zeichnungen, insbesondere auf
Fig. 1, ist das bevorzugte Ausführungsbeispiel einer Anti
rutsch-Bremssteuereinrichtung 3 nach der vorliegenden
Erfindung auf ein Fahrzeugbremssystem angewandt, das ein
Bremspedal 7 enthält, das mechanisch mit einem
Hauptbremszylinder 8 verbunden ist. Der Hauptbremszylinder 8
ist mit einem Radzylinder 9 eines Fahrzeugrades 1 über ein
Drucksteuerventil 16 verbunden. Das Drucksteuerventil 16 ist
elektrisch mit einer Steuereinheit 15 verbunden, um für
jeden Rutschsteuerzyklus entsprechend einem bestimmten
Programm bezüglich der Betriebsart gesteuert zu werden.
Die Steuereinheit 15 ist mit einem Raddrehzahlsensor 10
verbunden, der vorgesehen und ausgelegt ist, um ein
Wechselstromsignal vw zu erzeugen, das eine Frequenz
besitzt, die proportional der Drehzahl des Rades 1 ist. Die
Steuereinheit 15 ist auch mit einem
Längsbeschleunigungssensor 11 verbunden, der die
Längsbeschleunigung überwacht, die auf die
Fahrzeugkarosserie ausgeübt wird und der ein die
Längsbeschleunigung repräsentierendes Signal Gx erzeugt und
es ist ein Bremsschalter 12 vorgesehen, der ein Signal vom
Signalwert HOCH BS ausgibt, das den Bremszustand
repräsentiert, wenn das Bremspedal 7 niedergedrückt wird und
somit die Fahrzeugbremse wirksam ist und der ansonsten ein
Signal vom Signalwert NIEDRIG für den Bremszustand ausgibt,
der den Nichtbremszustand repräsentiert, d.h. bei dem die
Bremse nicht wirksam ist.
Die Steuereinheit 15 enthält einen
Raddrehzahl-Ableitungsschaltkreis 18, einen Integrator 19,
Analog/Digital-Wandler (A/D-Wandler) 20 und 21, einen
Mikroprozessor 22 und eine Treiberschaltung 23. Der
Radgeschwindigkeits- oder Raddrehzahl-Ableitungsschaltkreis
18 weist auf einen Frequenz/Spannungs-Wandler (F/V-Wandler),
der das Wechselstrom-Eingangssignal vw von dem
Raddrehzahlsensor 10 in ein die Raddrehzahl
repräsentierendes Spannungssignal Vw umwandelt, mit einem
Spannungsniveau entsprechend der Frequenz des
Wechselstromsignals und das so die Raddrehzahl bzw.
Radgeschwindigkeit repräsentiert. Das die Raddrehzahl
repräsentierende Spannungssignal Vw wird durch den
A/D-Wandler 21 umgewandelt und in den Mikroprozessor 22 als
der die Raddrehzahl repräsentierende Datenwert Vw
eingegeben. Gleichzeitig wird das die Raddrehzahl
repräsentierende Spannungssignal Vw an den Integrator 19
gelegt. Der Bremsschalter 12 legt das den Bremszustand
repräsentierende Signal BS an den Mikroprozessor 22. Der
Bremsschalter 12 ist auch mit dem Integrator 19 verbunden,
um das den Bremszustand repräsendierende Signal zuzuführen.
Andererseits wird das die Längsbeschleunigung
repräsentierende Signal Gx des Längsbeschleunigungssensors
11 in den Integrator 19 eingegeben.
Der Integrator 19 arbeitet in Abhängigkeit von der
Vorderflanke des den Bremszustand repräsentierenden Signales
BS vom Signalwert HOCH, um einen Momentanwert des die
Raddrehzahl repräsentierenden Spannungssignales Vw zu
halten. Gleichzeitig rücksetzt (resets) der Integrator 19
einen integrierten Wert und beginnt erneut (restart) die
Integration des die Längsbeschleunigung repräsentierenden
Signalwertes Gx. Der Integrator 19 addiert den integrierten
Wert des gehaltenen Wertes, um einen die Geschwindigkeit der
Fahrzeugkarosserie repräsentierenden Datenwert V ref
abzuleiten. Der Wert, der die Geschwindigkeit der
Fahrzeugkarosserie repräsentiert, d.h. der Wert V ref kann
aus der nachfolgenden Gleichung berechnet werden:
V ref(t)=Vw(T₀)-∫g(t) dt (4)
Der die Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie
repräsentierende Datenwert V ref wird über den A/D-Wandler 20
dem Mikroprozessor 22 zugeführt.
Der Mikroprozessor 22 enthält ein Eingabe-Interface 33, eine
Rechenschaltung 34, eine Speichereinheit 35 und ein Ausgabe-
Interface 36. Die Rechenschaltung 34 arbeitet die
Steuerprogramme ab, die nachfolgend noch erläutert werden,
um den Antirutsch-Bremssteuerungsvorgang auszuführen. Der
Mikroprozessor 22 gibt ein Einlaß-Steuersignal EV, ein
Auslaß-Steuersignal AV und ein Pumpen-Steuersignal MR an die
Treiberschaltung bzw. Antriebsschaltung 23 ab. Durch diese
Steuersignale wird der Betriebszustand des
Drucksteuerventils 16 gesteuert.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, weist die
Drucksteuer-Ventileinheit 16 auf ein Ansaug-Steuerventil 42,
das nachfolgend als "EV-Ventil" bezeichnet wird, ein Ablaß
Steuerventil 44, das nachfolgend als "AV-Ventil" bezeichnet
wird, sowie eine Ablaßpumpe 48 und einen Drucksammler 46.
Das Drucksteuerventil 16 besitzt einen Einlaßanschluß 43,
verbunden mit dem Hauptbremszylinder 8, um den
Arbeitsfluiddruck aufzunehmen, der in letzterem aufgebaut
ist, sowie einen Auslaßanschluß 45, verbunden mit dem
Radzylinder 10. Das EV-Ventil 42 ist zwischen dem
Einlaßanschluß 43 und dem Auslaßanschluß 45 eingesetzt, um
die Einführung des unter Druck stehenden Arbeitsfluides in
den Radzylinder 10 zu steuern. Das AV-Ventil 44 ist mit dem
Auslaß des EV-Ventiles 42 verbunden, der Auslaßanschluß 45
ist mit der Einlaßseite des Radzylinders 10 und derjenigen
des Drucksammlers 46 und der Ablaßpumpe 48 verbunden. Die
Abführungs-Auslaßpumpe bzw. Entlastungspumpe 48 ist mit dem
Einlaßanschluß 43 über ein Einweg-Rückschlagventil 50 zur
Rückführung eines Teiles des Arbeitsfluides in der
Drucksteuer-Ventileinheit 16 zu dem Fluidreservoir (nicht
gezeigt) verbunden und ausgelegt, um das unter Druck
stehende Arbeitsfluid zuzuführen.
Mit dem vorbeschriebenen Aufbau arbeitet die Drucksteuer-
Ventileinheit 22 im wesentlichen in drei voneinander
verschiedenen Betriebsarten. Nämlich, die Drucksteuer-
Ventileinheit 22 arbeitet in der Betriebsart ANLEGEN zum
Erhöhen des Bremsdruckes in dem Radzylinder 10, einer
Betriebsart ENTLASTEN zur Verringerung des Bremsdruckes in
dem Radzylinder und einer Betriebsweise HALTEN, um den
Bremsdruck konstant zu halten. In der Position der
Betriebslage ANLEGEN wird das EV-Ventil 42 im Offenzustand
gehalten, um eine Fluidverbindung zwischen dem
Hauptbremszylinder 8 und dem Radzylinder 10 herzustellen und
das AV-Ventil 44 ist in der geschlossenen Lage gehalten, um
die Fluidverbindung zwischen dem Radzylinder 10 und dem
Drucksammler 46 zu blockieren. Gleichzeitig kann die
Ablaßpumpe 48 in einem unwirksamen Zustand gehalten werden.
In der Betriebsweise ENTLASTEN der Drucksteuer-Ventileinheit
16 wird das EV-Ventil 42 geschlossen gehalten, um die
Fluidverbindung zwischen dem Einlaßanschluß und dem
Auslaßanschluß zu blockieren und die Druckzufuhr von dem
Hauptbremszylinder 8 zu dem Radzylinder 10 zu unterbrechen.
Gleichzeitig ist das AV-Ventil 44 in seiner Offenstellung
gehalten, um eine Fluidverbindung zwischen dem
Auslaßanschluß 45 und dem Drucksammler 46 sowie der
Ablaßpumpe 48 herzustellen, so daß unter Druck stehendes
Fluid in dem Radzylinder 10 zu dem Drucksammler 46 oder zu
dem Fluidreservoir über die Ablaßpumpe 48 und das Einweg-
Rückschlagventil 50 abgelassen werden kann. Um einen Teil
des Arbeitsfluides von dem Radzylinder zu dem Fluidreservoir
abzulassen, wird die Ablaßpumpe 48 in der Betriebsweise
ENTLASTEN angetrieben. Andererseits sind in der
Betriebsweise HALTEN beide Ventile, das EV-Ventil 42 und das
AV-Ventil 44, geschlossen gehalten, um vollständig den
Radzylinder 10 vom Einlaßanschluß 43 und dem Drucksammler 46
abzutrennen.
Das EV-Ventil 42 wird in Abhängigkeit vom Signalwert NIEDRIG
des EV-Signales in der Offenstellung gehalten und in die
Schließstellung in Abhängigkeit vom Signalwert HOCH des EV-
Signales geschaltet. Andererseits wird das AV-Ventil 44
solange in der Schließstellung gehalten, solange wie das
AV-Signal auf dem Signalwert NIEDRIG bleibt und wird durch
den Signalwert HOCH des AV-Signales geöffnet. Die Ablaß
bzw. Entlastungspumpe 48 wird durch das Signal MR vom
Signalwert HOCH angetrieben.
Die Drucksteuer-Ventileinheit 16 arbeitet im allgemeinen
während Rutschsteuerzyklen in den vorerwähnten drei
Betriebsarten. Allgemein wird der Rutschsteuerzyklus wie
folgt abgearbeitet:
1. Die Drucksteuer-Ventileinheit 16 wird in der Stellung der
Betriebsweise ANLEGEN bei Beginn des Bremsvorganges
gehalten, der durch Niederdrücken des Bremspedales 6
ausgelöst wird.
2. Durch Aufbringen der Bremskraft auf das Bremspedal wird
der Arbeitsfluiddruck in dem Hauptbremszylinder 8
aufgebaut. Da die Drucksteuer-Ventileinheit 16 in der
Lage der Betriebsart ANLEGEN gehalten ist, nimmt der
Bremsdruck in dem Rohrzylinder 10 linear im Verhältnis
zur Zunahme des Arbeitsfluides zu, um die
Radgeschwindigkeit bzw. Raddrehzahl abzubremsen.
3. Durch Erhöhen des Bremsdruckes nimmt die Radabbremsung
- - α (negativer Wert der Radbeschleunigung) zu und wird größer als ein bestimmter Verzögerungsgrenzwert
- - α ref . Die Steuereinheit 22 arbeitet in Abhängigkeit davon, daß die Radabbremsung auf bzw. über den Abbremsungsgrenzwert erhöht wird, um den Rutschsteuerzyklus zu initiieren, durch den der Rutschsteuerzyklus in die Zyklusphase der Betriebsweise HALTEN gelangt, um das Drucksteuerventil 16 in die Position der Betriebsweise HALTEN zu bringen, um das erhöhte Niveau des Bremsdruckes konstant aufrechtzuerhalten.
4. Durch Beibehalten des erhöhten Niveaus des Bremsdruckes
in der Lage der Drucksteuer-Ventileinheit 16, die der
Betriebsweise HALTEN entspricht, wird das Rad abgebremst,
um den Radschlupf auf oder über einen bestimmten
Radschlupfgrenzwert zu erhöhen und die Steuereinheit 22
arbeitet in Abhängigkeit von der Erhöhung der Zunahme des
Radschlupfes auf bzw. über den bestimmten
Radschlupfgrenzwert, um den Rutschsteuerzyklus der
Betriebsart HALTEN zu beenden und den Rutschsteuerzyklus
der Betriebsart ENTLASTEN auszulösen, in dem die
Drucksteuer-Ventileinheit 16 in der Lage der
Betriebsweise ENTLASTEN geschaltet ist, um den Bremsdruck
in dem Radzylinder 10 zu verringern.
5. Durch Halten der Drucksteuer-Ventileinheit 16 in der Lage
entsprechend der Betriebsart ENTLASTEN wird der
Bremsdruck vermindert und somit das Rad beschleunigt, mit
dem Ergebnis einer Zunahme der Radbeschleunigung +α auf
bzw. über einen bestimmten Radbeschleunigungsgrenzwert
+α ref . Die Steuereinheit 22 arbeitet in Abhängigkeit von
der Zunahme der Radbeschleunigung +α auf bzw. über den
Radbeschleunigungsgrenzwert +α ref , um den
Rutschsteuerzyklus der Betriebsart ENTLASTEN zu beenden
und einen Rutschsteuerzyklus der Betriebsart HALTEN
auszulösen und die Drucksteuer-Ventileinheit 16 von der
Lage der Betriebsweise ENTLASTEN in die Lage der
Betriebsweise HALTEN umzuschalten, um den Bremsdruck auf
dem verminderten Niveau zu halten.
6. Durch Halten der Drucksteuer-Ventileinheit 16 in der
Betriebsart HALTEN nimmt die Radgeschwindigkeit bzw.
Raddrehzahl wieder zu bzw. wird wieder hergestellt und
erhöht sich auf bzw. über die Geschwindigkeit der
Fahrzeugkarosserie und kehrt anschließend auf die
Drehzahl bzw. Geschwindigkeit zurück, die der
Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie entspricht. Die
Steuereinheit 22 arbeitet in Abhängigkeit davon, daß die
Raddrehzahl bzw. Radgeschwindigkeit einmal sich auf bzw.
über die Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie erhöht
und anschließend auf die Geschwindigkeit der
Fahrzeugkarosserie zurückgekehrt ist, um den
Rutschsteuerzyklus der Betriebsart HALTEN zu beenden und
den Rutschsteuerzyklus der Betriebsweise ANLEGEN
auszulösen.
Die Zyklen 3 bis 6 werden wiederholt, während die
Antirutschsteuerung wirksam ist.
Das Nachfolgende ist eine Erläuterung des praktischen
Vorganges der Antirutsch-Bremssteuerungsbetriebsweise,
ausgeführt durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel der
Antirutsch-Bremssteuerungseinrichtung nach der vorliegenden
Erfindung.
Die gezeigte Ausführungsform der Antirutsch-Bremssteuerungs
einrichtung wird in Abhängigkeit vom Einschalten auf EIN des
Zündschalters zur Initiierung der Energiezufuhr ausgelöst.
Anschließend beginnt der Raddrehzahlsensor 10 die
Überwachung der Raddrehzahl des Rades 1. Der
Raddrehzahlsensor 1 erzeugt somit kontinuierlich die
Raddrehzahl repräsentierende Signale vw. Die die Raddrehzahl
repräsentierenden Signale in Wechselstromform vw werden
zyklisch oder periodisch in digitale, die Raddrehzahl
repräsentierende Daten Vw umgewandelt, um in den
Mikroprozessor 22 eingespeist zu werden. Gleichzeitig werden
die Raddrehzahl repräsentierende Spannungssignale Vw an den
Integrator 19 gelegt.
Die Programme, die in den Fig. 3 bis 5 gezeigt sind, werden
jeweils in bestimmten Abständen ausgelöst, z.B. alle
20 msec während der Fahrzeugsbremszustand aufrechterhalten
ist. Es sollte darauf hingewiesen werden, daß die Programme,
die in Fig. 3 bis 5 gezeigt sind, in Bezug auf jedes der
Räder unabhängig voneinander abgearbeitet werden. Die
Programme für die jeweiligen Räder können aller vier Zyklen
der Abarbeitungszyklen abgearbeitet werden. Alternativ
hierzu können die jeweiligen Abarbeitungszyklen der
Programme für die jeweiligen Räder in unterschiedlicher
Phasenlage ausgeführt werden, um eine unabhängige
Bremssteuerung in gleichen Intervallen, z.B. 20 msec, zu
ermöglichen.
In dem Verfahren, das in Fig. 3 erläutert ist, wird Schritt
1002 unmittelbar nach dem Beginn der Abarbeitung ausgeführt,
der die Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie
repräsentierende Datenwert V ref wird ausgelesen und
zeitweilig in einem zeitweiligen Register in der
Speichereinheit 34 gespeichert. Anschließend wird in einem
Schritt 1004 der die Raddrehzahl repräsentierende Datenwert
Vw ausgelesen und zeitweilig in dem zeitweiligen Register
gespeichert. In einem Schritt 1006 wird die
Radbeschleunigung α abgeleitet. Der Radschlupf Si wird auf
der Grundlage des die Raddrehzahl repräsentierenden
Datenwertes Vw und des die Geschwindigkeit der
Fahrzeugkarosserie repräsentierenden Datenwertes V ref in
einem Schritt 1008 abgeleitet. Anschließend wird das den
Bremszustand repräsentierende Signal BS in einem Schritt
1010 gelesen. Das Niveau des den Bremszustand
repräsentierenden Signales BS wird in einem Schritt 1012
geprüft, um festzustellen, ob der vorliegende Zustand ein
Bremszustand ist oder nicht. Wenn das Niveau des den
Bremszustand repräsentierenden Signales BS niedrig ist und
die Antwort im Schritt 1012 negativ ist, dann wird ein die
Betriebsart repräsentierendes Zeichen, nachfolgend jeweils
Markierung F genannt in einem Schritt 1014 auf Null gesetzt.
Abfolgend wird die Bremsbetätigung im Normalzustand in einem
Schritt 1016 angeordnet. Anschließend kehrt das Verfahren zu
dem Hauptprogramm zurück.
Wenn andererseits das Niveau des den Bremszustand
repräsentierenden Signales sich bei der Prüfung im Schritt
1012 als der Signalwert HOCH herausstellt, dann wird in
einem Schritt 1018 geprüft, ob die den Betriebszustand
repräsentierende Markierung F auf 2 gesetzt ist. Wenn die
den Betriebszustand repräsentierende Markierung F auf 2
gesetzt ist und dies die Prüfung im Schritt 1018 ergibt,
wird eine Antirutsch-Bremssteuerung im Schritt 1020
angeordnet. Wenn andererseits die die Betriebsart
repräsentierende Markierung F nicht auf 2 gesetzt ist und
dies im Schritt 1018 festgestellt wurde, dann wird der
Radschlupf Si mit einem Radschlupfkennwert S 1 im Schritt
1022 verglichen. Wenn der Radschlupf Si größer ist oder
gleich ist als der Radschlupfkennwert S 1 und somit die
Antwort im Schritt 1022 negativ ist, dann wird die die
Betriebsart repräsentierende Markierung F auf 2 im Schritt
1024 gesetzt und anschließend wird im Schritt 1026 die
Betriebsart ENTLASTEN angeordnet.
Wenn andererseits im Schritt 1022 festgestellt wird, daß der
Radschlupf Si kleiner ist als der Radschlupfkennwert S 1,
dann wird die Radbeschleunigung α in einem Schritt 1028 mit
einem Radabbremsgrenzwert -α 2 verglichen. Wenn die
Radbeschleunigung α kleiner ist als oder gleich dem
Radverzögerungs- oder -abbremsgrenzwert -α 2 ist und dies im
Schritt 1028 festgestellt wird, dann wird in einem Schritt
1030 die Betriebsart HALTEN angeordnet. Daher wird in einem
Schritt 1032 ein Zeitgeberwert T für die Betriebsart HALTEN
um eins weitergeschaltet. Anschließend wird der
Zeitgeberwert T für die Betriebsart HALTEN mit einem
bestimmten Zeitgebergrenzwert T 0 im Schritt 1034 verglichen.
Wenn der Zeitgeberwert T für die Betriebsart HALTEN größer
ist als der Zeitgebergrenzwert T 0 und dies im Schritt 1034
festgestellt wurde, wird die die Betriebsart
repräsentierende Markung F im Schritt 1036 auf 1 gesetzt.
Wenn andererseits der Zeitgeberwert T der Betriebsart HALTEN
kleiner ist als oder gleich ist dem Zeitgebergrenzwert T 0,
dann wird die die Betriebsart repräsentierende Markierung im
Schritt 1038 auf Null gesetzt.
Wenn die Radbeschleunigung α größer ist als der
Radverzögerungsgrenzwert -α 2 dann wird im Schritt 1040 der
Zeitgeberwert T für die Betriebsart HALTEN gelöscht.
Anschließend wird die die Betriebsart repräsentierende
Markierung F in einem Schritt 1042 geprüft, ob ihr Wert 1
ist oder nicht. Wenn die die Betriebsart repräsentierende
Markierung F nicht 1 ist, wird der Markierungswert in einem
Schritt 1044 auf Null gesetzt. Anschließend wird in einem
Schritt 1046 die Betriebsart normales ANLEGEN angeordnet.
Wenn andererseits die Prüfung im Schritt 1042 ergibt, daß
die die Betriebsart repräsentierende Markierung auf 1
gesetzt ist, wird der Markierungswert im Schritt 1048 auf 1
gesetzt und die gesteuerte Betriebsart ANLEGEN wird in einem
Schritt 1050 angeordnet.
In einem Schritt 1006 wird die Radbeschleunigung auf der
Grundlage des die momentane Raddrehzahl repräsentierenden
Datenwertes mit vorher gelesenen Datenwerten für die
Raddrehzahl berechnet. Es ist selbstverständlich möglich,
die Radbeschleunigung auf der Grundlage der
Differenzdrehzahlen, erhalten aus der Differenz aus dem die
Momentandrehzahl repräsentierenden Datenwert und dem im
unmittelbar vorher abgearbeiteten Zyklus erhaltenen
Raddrehzahl-Datenwert und einem bekannten
Abarbeitungsintervall abzuleiten. Es ist jedoch auch
möglich, die Radbeschleunigung genauer abzuleiten in der
Weise, wie dies in den Patenten
US-PS 43 92 202, veröffentlicht 5.7.1983
US-PS 43 84 330, veröffentlicht 23.5.1984
dargestellt ist.
US-PS 43 92 202, veröffentlicht 5.7.1983
US-PS 43 84 330, veröffentlicht 23.5.1984
dargestellt ist.
Es ist außerdem auch möglich, die Radbeschleunigung durch
Differentiation der die Raddrehzahl repräsentierenden
Datenwerte abzuleiten, wie dies in der US-PS 44 30 714,
veröffentlicht 7.4.1984, dargestellt ist.
Sämtliche der vorerwähnten US-Patente sind Patente der
Anmelderin. Die Offenbarung dieser vorgenannten US-Patente
wird hierin durch ausdrückliche Bezugnahme mit zum
Gegenstand der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung
gemacht und gehört zum Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung.
Fig. 4 zeigt ein Rutschzyklus-Steuerprogramm zum Steuern des
Rutschsteuerzyklus allgemein entsprechend des Programmes,
das in der allgemeinen Erläuterung des Vorganges der
Antirutsch-Bremssteuerung vorgestellt wurde. Das
Rutschzyklus-Steuerprogramm nach Fig. 4 wird hierbei unter
zusätzlicher Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 erläutert. Es
wird darauf hingewiesen, daß in dem Zeitdiagramm nach Fig. 6
die Linien, die die Raddrehzahl oder Radgeschwindigkeit V w n ,
die maximale Raddrehzahl Vw max und die Geschwindigkeit der
Fahrzeugkarosserie V ref phasenverschoben dargestellt sind,
um deutlich die jeweilige Geschwindigkeits- bzw.
Drehzahländerung zu zeigen.
Es wird angenommen, daß sich das Fahrzeug gleichmäßig
kontinuierlich vor dem Bremsvorgang bewegt und daß die
Antirutschsteuerung nicht aktiv und wirksam ist. Solange die
Bremse nicht betätigt wird, wird der Radschlupf Si im
wesentlichen auf Null gehalten. Daher ist in dem
Rutschzyklus-Steuerprogramm, wie es in Fig. 5 gezeigt ist,
der Eintrittspunkt, um mit dem Fahrzeugbremszustand zu
beginnen, der Punkt a. In diesem Zustand wird das Programm
gemäß Fig. 4 ausgelöst, um periodisch in Abhängigkeit vom
Niederdrücken des Bremspedales abgearbeitet zu werden.
Unmittelbar nach dem Beginn der Abarbeitung des Programmes
wird der Radschlupf Si mit einem bestimmten
Radschlupfgrenzwert S 0 in einem Schritt 1402 verglichen. Der
Radschlupfgrenzwert S 0 kann auf ungefähr den optimalen
Radschlupfbereich festgelegt werden, in dem eine optimale
Fahrzeugbremswirksamkeit und Bremseffizienz erreicht werden
kann. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der
Radschlupfgrenzwert S 0 auf 15% festgelegt.
In der Anfangsstufe der Bremsbetätigung wird der Radschlupf
Si kleiner gehalten als der Radschlupfgrenzwert S 0. Daher
wird die Antwort im Schritt 1402 am Beginn des
Bremszustandes negativ. Anschließend wird in einem Schritt
1404 untersucht, ob ein Zeitgeberwert L der Betriebsart
ENTLASTEN eines Zeitgebers für die Betriebsart ENTLASTEN
(nicht gezeigt, jedoch enthalten in der Rechenschaltung 34
des Mikroprozessors 22) größer als Null ist oder nicht. Zu
diesem Zeitpunkt wird der Zeitgeberwert L für die
Betriebsart ENTLASTEN auf Null gehalten und die Antwort im
Schritt 1404 wird ebenfalls negativ. Anschließend wird in
einem Schritt 1406 festgestellt, daß der Zustand die
vorgegebenen Bedingungen für die Beendigung der
Rutschsteuerung erfüllt.
In der praktischen Ausführung werden die Bedingungen für die
Beendigung der Rutschsteuerung wie folgt festgelegt:
- - wenn der die Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie repräsentierende Datenwert V ref kleiner ist oder gleich ist als ein den Stoppzustand der Fahrzeugkarosserie repräsentierender Vergleichswert V ref 0,
- - wenn die Anzahl des Auftretens, d.h. die Häufigkeit des Umschaltens der Drucksteuer-Ventillage in die Betriebsart gesteuertes ANLEGEN größer wird oder gleich wird einem bestimmten Wert N 0, und
- - wenn der Bremsschalter auf AUS geschaltet wird.
Wenn im Schritt 1406 festgestellt wird, daß die Bedingung
für die Beendigung der Rutschsteuerung erfüllt ist, wird der
Zeitgeberwert L für die Betriebsart ENTLASTEN gelöscht und
eine den Rutschsteuerzustand anzeigende Periodenmarkierung
AS wird im Schritt 1408 zurückgesetzt. Anschließend geht in
einem Schritt 1410 das Verfahren zu ENDE.
Wenn die Bedingung zur Beendigung der Rutschsteuerung, wie
im Schritt 1406 geprüft, nicht erfüllt ist, wird in einem
Schritt 1412 der Zeitgeberwert L der Betriebsart ENTLASTEN
wieder geprüft. Wenn der Zeitgeberwert L der Betriebsart
ENTLASTEN im Schritt 1412 sich als kleiner als oder gleich
Null erweist, wird die Radbeschleunigung α mit einem
bestimmten Beschleunigungsgrenzwert +α 1 in einem Schritte
1414 verglichen. Wenn die Beschleunigung, geprüft im Schritt
1414 größer ist als oder gleich dem
Radbeschleunigungsgrenzwert +α 1, bedeutet dies, daß das Rad
nach der Einleitung der Erhöhung des Bremsdruckes noch nicht
verzögert oder abgebremst ist oder das Rad während der
Zyklusdauer der Betriebsart ENTLASTEN beschleunigt ist. Um
daher den augenblicklichen Status des Bremszustandes zu
unterscheiden, wird im Schritt 1416 geprüft, ob die den
Rutschsteuerzustand anzeigende Markierung AS gesetzt wurde.
Wenn im Schritt 1416 festgestellt wird, daß die den
Rutschsteuerzustand anzeigende Markierung AS nicht gesetzt
ist, dann geht das Verfahren weiter zum Schritt 1410, um den
Betriebszustand auf die Betriebsart NORMALES ANLEGEN
festzulegen.
Wenn andererseits die den Rutschsteuerzustand anzeigende
Markierung AS gesetzt wurde, wie im Schritt 1416 geprüft
wird, dann wird festgestellt, daß der Zeitpunkt erreicht
ist, um den Rutschsteuerzyklus von der Zyklusdauer, die die
Betriebsart ENTLASTEN repräsentiert auf die Zyklusdauer, die
die Betriebsart HALTEN repräsentiert, umzuschalten, da die
Radbeschleunigung α größer gehalten wird als der
Radbeschleunigungsgrenzwert +α 1 und die Betriebsweise wird
in der Betriebsart ENTLASTEN gehalten. Anschließend wird die
Zyklusdauer der Betriebsart HALTEN im Schritt 1418 befohlen.
Nach dem Befehlen der Zyklusdauer der Betriebsart HALTEN
geht der Prozeß über zu ENDE.
Wenn sich in dem Vergleich der Radbeschleunigung α mit dem
Radbeschleunigungsgrenzwert +α 1 im Schritt 1414 allerdings
zeigt, daß die Radbeschleunigung α kleiner ist als der
Beschleunigungsgrenzwert +α 1, dann wird die
Radbeschleunigung α im Schritt 1420 mit einem bestimmten
Radabbremsungs- bzw. Radverzögerungsgrenzwert -α 2
verglichen. Wenn die Radbeschleunigung α, wie geprüft im
Schritt 1420 kleiner ist als der Radabbremsungsgrenzwert
-α 2, bedeutet dies, daß der Bremszustand eine Antirutsch
steuerung erfordert. Dann wird in einem Schritt 1422 die
Zyklusdauer der Betriebsart HALTEN befohlen, um das
Drucksteuerventil 16 in einem Schritt 1424 in eine Lage
entsprechend der Betriebsart HALTEN zu stellen.
Wenn die Radbeschleunigung α im Vergleich mit dem
Radverzögerungsgrenzwert -α 2 im Schritt 1420 größer ist als
der Radabbremsungsgrenzwert, wird die den
Rutschsteuerzustand anzeigende Markierung AS im einem
Schritt 1426 wieder geprüft. Wenn die den
Rutschsteuerbetrieb anzeigende Markierung AS im Schritt 1426
als gesetzt festgestellt wird, geht das Verfahren zum
Schritt 1408 über. Wenn andererseits im Schritt 1426
festgstellt ist, daß die den Rutschsteuerzustand anzeigende
Markierung sich im Schritt 1426 als nicht gesetzt erweist,
wird die Zyklusdauer der Betriebsart GESTEUERTES ANLEGEN in
einem Schritt 1426 befohlen.
Wenn andererseits im Schritt 1402 festgestellt wird, daß der
Radschlupf Si größer ist als oder gleich dem
Radschlupfgrenzwert S 0 ist, dann wird die Radbeschleunigung α
mit dem Radbeschleunigungsgrenzwert +α 1 in einem Schritt
1430 verglichen. Wenn die Radbeschleunigung gemäß der
Prüfung im Schritt 1430 größer ist als oder gleich dem
Radbeschleunigungsgrenzwert +α 1, kann eine Bewertung
getroffen werden, derart, daß der Zustand nicht ausreichend
ist, um die Betätigung im in der Rutschsteuerzyklusdauer der
Betriebsart ENTLASTEN auszuführen. Daher wird in einem
Schritt 1432 der Zeitgeberwert L der Betriebsart ENTLASTEN
gelöscht. Wenn sich andererseits im Schritt 1430 zeigt, daß
die Radbeschleunigung α kleiner ist als der
Radbeschleunigungsgrenzwert +α 1, kann festgestellt werden, daß
ein Zustand zur Ausführung der Zyklusdauer der
Rutschsteuerbetriebsart in der Betriebsweise ENTLASTEN
erfüllt ist. Daher wird in einem Schritt 1434 der
Zeitgeberwert L der Betriebsart ENTLASTEN auf einen
bestimmten Anfangszeitgeberwert L 0 festgesetzt, der eine
Zeitdauer zur Aufrechterhaltung des Betriebes des
Rutschsteuerzyklus in der Betriebsart ENTLASTEN, nachdem
sich der Radschlupf Si auf oder über den Radschlupfgrenzwert
S 0 vermindert hat, repräsentiert. Gleichzeitig wird die den
Rutschsteuerzustand anzeigende Markierung bzw. das diesen
Betriebszustand anzeigende Zeichen HS auf 1 gesetzt.
Wenn sich bei der Prüfung im Schritt 1404 zeigt, daß der
Zeitgeberwert L für die Betriebsart ENTLASTEN größer ist als
Null, dann wird der Zeitgeberwert L im Schritt 1436 um eins
weitergeschaltet und anschließend wiederholt sich der
Vorgang im Schritt 1406. Wenn der Zeitgeberwert L für die
Betriebsdauer ENTLASTEN nach Weiterschaltung im Schritt 1436
noch größer gehalten ist als Null, wird die Antwort im
Schritt 1412 positiv, da der Zeitgeberwert für die
Betriebsweise ENTLASTEN größer als Null ist. Dann geht das
Verfahren zu einem Schritt 1438 über.
Das Beispiel der praktischen Arbeitsweise der
Antirutschsteuerung, ausgeführt durch das Programm nach Fig.
4, wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6
erläutert. Es wird darauf hingewiesen, daß in Fig. 6 die
Vollinie die Veränderung der Raddrehzahl bzw.
Radgeschwindigkeit V w 3 und Vw 4 der Hinterräder zeigt, die
strichpunktierte Linie die Veränderung der Raddrehzahl bzw.
Radgeschwindigkeit Vw 1 und Vw 2 der Vorrräder zeigt und die
unterbrochene Linie die Veränderung des die Geschwindigkeit
der Fahrzeugkarosserie reprasentierenden Datenwertes V ref
zeigt.
Am Anfang des Bremsvorganges, der zum Zeitpunkt T 0 beginnt,
wird die Radbeschleunigung α auf bzw. über den
Radabbremsgrenzwert α ref vermindert, um das Rücksetz-
Signalniveau vom Signalwert HOCH auf den Signalwert NIEDRIG
umzuschalten. Dies führt zu einer Einführung des
Längsbeschleunigungsdatenwertes | Gx+A | zum Ableiten des
die Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie repräsentierenden
Datenwertes V ref durch die Gleichung:
V ref = Vw max + ∫ (|Gx+A)dt,
über die Schritte 1012 bis 1016. Der Radschlupf Si wird
kleiner gehalten als der Radschlupfgrenzwert S 0. Daher
bleibt die Antwort im Schritt 1402 negativ. Da zu diesem
Zeitpunkt die Antirutschsteuerung noch nicht iniziiert ist,
wird der Zeitgeberwert L der Betriebsart ENTLASTEN auf Null
gehalten. Daher wird die Antwort um Schritt 1404 ebenfalls
negativ. Da die Bremse betätigt ist, ist die Antwort im
Schritt 1406 negativ, um anzugeben, daß die Bedingung für
die Beendigung der Antirutschsteuerung nicht erfüllt ist.
Ein Beispiel der praktischen Antirutsch-Bremssteuerung wird
nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 6 erläutert. Um die
nachfolgenden Erläuterungen zu vereinfachen, wird
angenommen, daß die Radgeschwindigkeiten bzw. Raddrehzahlen
V w 1 und Vw 2 der Vorderräder einander gleich sind und auch
die Radgeschwindigkeiten bzw. Raddrehzahlen V w 3 und Vw 4 der
Hinterräder miteinander übereinstimmen. Außerdem sind die
die jeweiligen Drehzahlen oder Geschwindigkeiten
repräsentierenden Kurven in leicht versetzter Form
dargestellt, um ein Überlagern zu vermeiden, welches es
schwierig macht, die Veränderungen visuell zu erfassen. Es
wird weiterhin angenommen, daß das Fahrzeug in einer
Betriebsart angetrieben wird, in dem für den Antriebszug der
Zweirad-Antriebszustand ausgewählt ist. Es wird angenommen,
daß sich das Fahrzeug über einer schlüpfrigen Straße mit
niedriger Reibung bewegt, wie z.B. einer vereisten Straße
oder einer schneebedeckten Straße. Zu einem Zeitpunkt t 0
wird eine Betätigungskraft auf das Gaspedal entlastet.
Anschließend bewegt sich der Fahrzeugantriebsbetriebszustand
in den Motorbremsbetriebszustand, um durch das negative
Antriebsdrehmoment des Motors eine Abbremsung zu bewirken.
Da das negative Antriebsdrehmoment nur auf die Hinterräder
einwirkt, die mit dem Motor über den Antriebszug verbunden
sind, sind daher die Hinterräder einer Bremskraft für eine
Abbremsung bzw. Verzögerung unterworfen. Da andererseits die
Vorderräder von dem negativen Antriebsdrehmoment frei sind,
werden sie entsprechend der Verzögerung oder Abbremsung der
Fahrzeugkarosserie abgebremst. Zu einem Zeitpunkt t 0 wird
das Bremspedal 6 für einen Bremsvorgang niedergedrückt. Zum
Zeitpunkt t 0 wird der Radschlupf Si kleiner gehalten als der
Radschlupfgrenzwert S 0 und die Radabbremsung oder
-verzögerung (negativer Wert der Radbeschleunigung) wird
kleiner gehalten als der Radabbremsgrenzwert -α 2. Es wird im
Schritt 1410 nach Programm gemäß Fig. 4 der Betriebszustand
normales ANLEGEN angeordnet. Entsprechend nimmt der
Bremsdruck in dem jeweiligen Radzylinder 10 FL, 10 FR, 10 RL
und 10 RR entsprechend dem Aufbau des Hydraulikdruckes in dem
Hauptbremszylinder 8 zu. Da der die Längsbeschleunigung
repräsentierende Datenwert Gx (positiver Wert, der die
Fahrzeugabbremsung repräsentiert) kleiner gehalten ist als
der Längsbeschleunigungskennwert Gx ref und der Radschlupf Si
natürlich kleiner gehalten ist als der Radschlupfkennwert
S 1, bleibt gleichzeitig der Betriebszustand des
Antriebszuges des Fahrzeuges in der Betriebsart
Zweiradantrieb.
Solange wie im Schritt 1410 festgestellt ist, daß die
Radbeschleunigung α sich vermindert hat auf einen Wert
kleiner als der Abbremsgrenzwert -α 2, wird die Betriebsart
NORMALES ANLEGEN (des Bremsdruckes) im Schritt 1410
wiederholt angeordnet, um den Bremsdruck linear zu erhöhen,
wie das für die Zeitspanne t′0 bis t 1 dargestellt ist. Der
Raddrehzahlwert V w n beginnt sich somit mit einer bestimmten
Verzögerungszeit zu vermindern. Während dieser Zeitspanne,
in der die Betriebsart NORMALES ANLEGEN aufrechterhalten
wird, wird die Abbremsung an den Hinterrädern größer als an
den Vorderrädern, und zwar wegen des auf die Hinterräder
einwirkenden negativen Antriebsdrehmomentes. Daher wird im
Anfangsstadium des Bremsvorganges für eine Zeitdauer, wie in
Fig. 6 dargestellt, der Rutschzyklus in der Betriebsart
NORMALES ANLEGEN ausgeführt. Zu einem Zeitpunkt t 1
vermindert sich die Radbeschleunigung α auf bzw. über den
Abbremsgrenzwert -α ref , wobei dies zu einer Umschaltung der
Betriebsweise von der Betriebsart NORMALES ANLEGEN zu der
Betriebsart HALTEN führt. Zu einem Zeitpunkt t 2 hat sich die
Radbeschleunigung -α erhöht, um größer zu sein als der
Abbremsgrenzwert -α 2. Anschließend wird wieder die
Betriebsart NORMALES ANLEGEN durchgeführt, wenn das die
Betriebsart anzeigende Zeichen bzw. die Markierung F Null
ist. Wenn andererseits das die Betriebsart anzeigende
Zeichen bzw. die Markierung F 1 ist, dann wird die
Betriebsart GESTEUERTES ANLEGEN ausgeführt, wie dies für die
Zeitdauer t 2 und t 3 dargestellt ist. Hierdurch vermindert
sich die Raddrehzahl bzw. Radgeschwindigkeit auf oder über
den Radschlupfkennwert S 1, um den Bremsdruck zu einem
Zeitpunkt t 3 zu erhöhen. Daher wird in der Zeitdauer von t 3
bis t 4 die Betriebsart ENTLASTEN durchgeführt. Im
Anfangsstadium der Rutschsteuerzyklusdauer in der
Betriebsweise ENTLASTEN wird die Radbeschleunigung α
kleiner gehalten als der Radbeschleunigungsgrenzwert +α 2.
Daher wird die Antwort im Schritt 1430 negativ. Dies
veranlaßt das Setzen des Zeitgeberwertes L für die
Betriebsart ENTLASTEN auf den Anfangswert L 0 und das Setzen
des den Rutschsteuerzustand anzeigenden Zeichens bzw. der
Markierung AS im Schritt 1434. Durch Setzen des
Zeitgeberwertes L der Betriebsart ENTLASTEN auf L 0 wird die
Antwort im Schritt 1412 positiv, um im Schritt 1438 die
Rutschsteuerzyklusdauer in der Betriebsart ENTLASTEN
anzuordnen.
Durch Verringerung des Bremsdruckes in der
Rutschsteuerzyklusperiode der Betriebsart ENTLASTEN wird die
Raddrehzahl oder Radgeschwindigkeit wieder hergestellt, um
den Radschlupf Si auf oder über den Radschlupfgrenzwert S 0
zu vermindern. Dies führt zu einer negativen Antwort im
Schritt 1402. Solange der Zeitgeberwert L für die
Betriebsart ENTLASTEN größer als Null gehalten wird, wird
die Antwort im Schritt 1404 positiv gehalten und wird um
eins bei jedem Auftreten einer Abarbeitung des Programmes
nach Fig. 4 vermindert. Solange wie der Zeitgeberwert L für
die Betriebsart ENTLASTEN größer als Null gehalten ist, wird
der Rutschsteuerzyklus in der Betriebsart ENTLASTEN
wiederholt angeordnet, um das Drucksteuerventil 16 in der
Lage, die der Betriebsart ENTLASTEN entspricht, zu halten,
wie dies in Fig. 4 dargestellt ist.
Wenn der Zeitgeberwert L in der Betriebsart ENTLASTEN im
Schritt 1436 auf Null vermindert ist oder wenn, alternativ
hierzu die Radbeschleunigung α größer wird als oder gleich
dem Radbeschleunigungsgrenzwert +α 1 wird, um die Antwort im
Schritt 1430 ins Positive zu verlagern, um ein Löschen des
Zeitgeberwertes L für die Betriebsart ENTLASTEN im Schritt
1432 zu veranlassen, wird die Antwort im Schritt 1412
negativ. Da die Radbeschleunigung α größer als oder gleich
dem Radbeschleunigungsgrenzwert +α 1 ist und das den
Rutschsteuerzustand anzeigende Zeichen bzw. die Markierung
AS gesetzt ist, wird zu diesem Zeitpunkt im Schritt 1418 zu
einer Zeit t 5 der Rutschsteuerzyklus für eine bestimmte
Dauer in der Betriebsart HALTEN angeordnet.
Durch Halten des Rutschsteuerzyklus in der Betriebsart
HALTEN, wie vorbeschrieben, wird die Radbeschleunigung
zum Zeitpunkt t 5 auf bzw. über den
Radbeschleunigungsgrenzwert +α 1 vermindert. Anschließend
wird im Schritt 1428 die Rutschsteuerzyklusperiode der
Betriebsart gesteuertes ANLEGEN angeordnet, da bis zum
Zeitpunkt t 6 die den Rutschsteuerzustand anzeigende
Markierung AS in der gesetzten Lage gehalten wird.
Durch das vorerwähnte Verfahren wird eine präzise
Bremssteuerung möglich. Da außerdem erfindungsgemäß der die
Längsbeschleunigung repräsentierende Datenwert vorgesehen
ist, mit einem bestimmten Versetzwert bzw. Abweichungswert
zur Erhöhung der Abbremsung auf ein bestimmtes Niveau kann
vermieden werden, daß ein Nichtbremsen auftritt.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispieles dargelegt wurde, um ein besseres
Verständnis desselben zu erleichtern, wird darauf
hingewiesen, daß die Erfindung auf verschiedenartigste Weise
verwirklicht werden kann, ohne daß die Prinzipien und
Grundlagen der vorliegenden Erfindung verlassen werden.
Daher sind auch andere Ausführungsbeispiele und
Modifikationen zu den gezeigten Ausführungsformen, die
verwirklicht werden können, ohne daß das Wesen der
Erfindung, wie es in den beigefügten Ansprüchen zum Ausdruck
kommt, verlassen wird, in den Umfang der vorliegenden
Erfindung einbezogen.
Obwohl spezielle Verfahrensweisen in Bezug auf ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
erläutert wurden, können z.B. auch Technologien und
Verfahrensweisen zum Einsatz kommen, die in den
nachfolgenden US-Patenten der Anmelderin dargelegt sind.
US-PS 44 08 290, veröffentlicht 4.10.1983
US-PS 46 74 049, veröffentlicht 16.6.1987
US-PS 47 04 684, veröffentlicht 3.11.1987
US-PS 46 63 715, veröffentlicht 5.5.1987
US-PS 46 63 716, veröffentlicht 5.5.1987
US-PS 46 60 146, veröffentlicht 21.4.1987
US-PS 46 65 491, veröffentlicht 12.5.1987
US-PS 47 80 818, veröffentlicht 25.10.1988
US-PS 46 74 050, veröffentlicht 16.6.1987
US-PS 46 80 714, veröffentlicht 14.7.1987
US-PS 46 82 295, veröffentlicht 21.7.1987
US-PS 46 80 713, veröffentlicht 14.7.1987
US-PS 46 69 046, veröffentlicht 26.5.1987
US-PS 46 69 045, veröffentlicht 26.5.1987
US-PS 46 79 146, veröffentlicht 7.7.1987
US-PS 46 56 588, veröffentlicht 7.4.1987
US-PS 47 18 013, veröffentlicht 5.1.1988
US-PS 45 69 560, veröffentlicht 11.2.1986
US-PS 46 62 686, veröffentlicht 5.5.1987
US-PS 46 67 176, veröffentlicht 19.5.1987
US-PS 45 97 052, veröffentlicht 24.6.1986
US-PS 46 37 663, veröffentlicht 30.1.1987
US-PS 46 83 537, veröffentlicht 28.7.1987
US-PS 48 09 182, veröffentlicht 28.2.1989
US-PS 48 05 103, veröffentlicht 14.2.1989
US-PS 46 74 049, veröffentlicht 16.6.1987
US-PS 47 04 684, veröffentlicht 3.11.1987
US-PS 46 63 715, veröffentlicht 5.5.1987
US-PS 46 63 716, veröffentlicht 5.5.1987
US-PS 46 60 146, veröffentlicht 21.4.1987
US-PS 46 65 491, veröffentlicht 12.5.1987
US-PS 47 80 818, veröffentlicht 25.10.1988
US-PS 46 74 050, veröffentlicht 16.6.1987
US-PS 46 80 714, veröffentlicht 14.7.1987
US-PS 46 82 295, veröffentlicht 21.7.1987
US-PS 46 80 713, veröffentlicht 14.7.1987
US-PS 46 69 046, veröffentlicht 26.5.1987
US-PS 46 69 045, veröffentlicht 26.5.1987
US-PS 46 79 146, veröffentlicht 7.7.1987
US-PS 46 56 588, veröffentlicht 7.4.1987
US-PS 47 18 013, veröffentlicht 5.1.1988
US-PS 45 69 560, veröffentlicht 11.2.1986
US-PS 46 62 686, veröffentlicht 5.5.1987
US-PS 46 67 176, veröffentlicht 19.5.1987
US-PS 45 97 052, veröffentlicht 24.6.1986
US-PS 46 37 663, veröffentlicht 30.1.1987
US-PS 46 83 537, veröffentlicht 28.7.1987
US-PS 48 09 182, veröffentlicht 28.2.1989
US-PS 48 05 103, veröffentlicht 14.2.1989
Die vorerwähnten Lösungen sind anwendbar, um die vorliegende
Erfindung zu realisieren. Außerdem kann die Technologie für
das Zusammenwirken mit der Steuerung des Antriebzuges für
die Umschaltung des Antriebszuges zwischen einem Vierrad
Antrieb und einem Zweirad-Antrieb nicht nur für eine
Antirutsch-Bremssteuereinrichtung anwendbar sein, sondern
ebenfalls für Verfahren mit Traktionssteuerung, welche
Verfahrensweisen verwenden, die der
Antirutsch-Bremssteuerung sehr ähnlich sind. Z.B. sind
Traktionssteuerungsverfahren in den nachfolgenden
US-Patenten der Anmelderin dargestellt:
US-PS 47 63 912, veröffentlicht 16.8.1988
US-PS 47 71 850, veröffentlicht 20.9.1988
US-PS 47 71 850, veröffentlicht 20.9.1988
Die Offenbarung der vorgenannten US-Patentschriften wird
hierdurch durch ausdrückliche Bezugnahme mit zum Gegenstand
der Offenbarung dieser Anmeldung gemacht und ist Bestandteil
dieser Anmeldung.
Die Erfindung betrifft eine
Antirutsch-Bremssteuereinrichtung mit einer Einrichtung zur
Überwachung der Veränderung des Radschlupfes, wobei die
Betriebsweise ANLEGEN der Antirutsch-Bremssteuereinrichtung
erfaßt wird sowie eine Einrichtung zum Erfassen des
Betriebszustandes HALTEN der Antirutsch-Bremssteuerung. Die
Einrichtung vergleicht eine Zeitdauer, in der der
Betriebszustand in der Betriebsart HALTEN aufrechterhalten
wird. Wenn die Zeitdauer zur Aufrechterhaltung des
Betriebszustandes HALTEN länger wird als eine bestimmte
vorgegebene Zeitdauer, dann setzt die Einrichtung ein
kleineres Maß zum Erhöhen des Bremsdruckes in der
nachfolgenden Betriebsart ANLEGEN.
Claims (1)
- Antirutsch-Bremssteuereinrichtung zum Steuern eines Bremsdruckes zum Halten eines Radschlupfes in der Nähe eines bestimmten optimalen Niveaus, gekennzeichnet durch:
einen Bremskreis, der eine Druckfluidquelle mit einem Radzylinder (10) für jedes der Vorder- und Hinterräder verbindet, zum Aufbau eines Bremsdruckes in dem jeweiligen Radzylinder (10),
eine Bremssteuer-Ventileinrichtung (16), angeordnet in dem Bremskreis, zum Steuern des Bremsdruckes in dem Radzylinder (10), wobei die Drucksteuer-Ventileinrichtung (16) betätigbar ist, um den Bremsdruck in dem Radzylinder (10) in einem ersten Betriebszustand zu erhöhen, den Bremsdruck in dem Radzylinder (10) in einem zweiten Betriebszustand zu vermindern und den Bremsdruck in dem Radzylinder (10) in einer dritten Betriebsart konstant zu halten,
einen ersten Sensor zur Überwachung der Drehzahl des zugehörigen Vorder- bzw. Hinterrades zur Erzeugung eines die Raddrehzahl repräsentierenden Signales (vw),
eine zweite Einrichtung zum Ableiten eines Radschlupfes (Si) auf der Grundlage des die Raddrehzahl repräsentierenden Signales (vw) und zur Erzeugung eines Radschlupf-Datenwertes,
eine Steuereinrichtung (22) zum Erzeugen eines ersten Steuersignales zur Steuerung der Betriebsweise der Drucksteuer-Ventileinrichtung (16) zur Umschaltung der Betriebsart zwischen der ersten, zweiten und dritten Betriebsweise, um den Radschlupf (Si) in der Nähe des vorgegebenen Optimalwertes zu halten, wobei die Steuereinrichtung (22) eine Zeitdauer mißt, in der die Drucksteuer-Ventileinrichtung (16) in der dritten Betriebsart im Anschluß an die erste Betriebsart gehalten wird, so daß die Zunahme des Bremsdruckes entsprechend dieser Zeitdauer verändert wird.
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