DE3914145C2 - Antiblockiersystem für eine Fahrzeugbremsanlage - Google Patents
Antiblockiersystem für eine FahrzeugbremsanlageInfo
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Description
Herkömmliche Antiblockiersysteme
enthalten 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 Antblockier-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
Antiblockiersteuerung. 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.
wobei µ=K(ΔV/V).
Aus der vorangegangenen Gleichung (1) kann die
Radbeschleunigung α angegeben werden zu:
Nimmt man an, daß ΔV=V-Rω ist und somit
ω=(1/R)×(V-ΔV) ist, kann die vorangegangene
Gleichung verändert werden zu
I×(d/dt)×((V-ΔV)/R)=K(ΔV/V) WR-TQB.
Durch Laplace-Transformation der vorangegangenen Gleichung
kann die folgende Gleichung erhalten werden:
I(-ΔV/R) s=K(ΔV/V)WR-TQB.
Daher kann der Radschlupf abgeleitet werden durch:
λ(s)=[(V/KWR)/(1+(VI/KWR2)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 Blockiersteuerzyklus von
der Betriebsweise (Brems-)"Druck erhöhen" zur Erhöhung des Bremsdrehmomentes
zu der Betriebsweise (Brems-)"Druck 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 wird wieder in die
Betriebsweise (Brems-)"Druck erhöhen" zurückgeschaltet.
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 der
Betriebsweise (Brems-)"Druck absenken"
zur Wiedergewinnung der Radtraktion
verursachen. Dies führt dazu, daß ein übermäßiges
Bremsdrehmoment auf das Fahrzeugrad aufgebracht wird, um
eine Verringerung des Straßenreibungskoeffizienten
herbeizuführen und wodurch eine Kurvenkraft verursacht wird.
Dies kann die Fahrstabilität und Lenkstabilität des
Fahrzeuges verringern.
Ein Antiblockiersystem der eingangs genannten Art ist aus der
automobiltechnischen Zeitschrift, Ausgabe 74, Nr. 7, Jahrgang
1972, Seiten 277 bis 282 bekannt. Dabei ist ein Bremskreis aus
einem Radbremszylinder, einer Druckquelle, Bremsleitungen und
einem dazwischenliegenden Magnetventil, welches den Bremsdruck
erhöhen, konstant halten oder absenken kann, gebildet. Die
Signale von Drehzahlfühlern an jedem Rad werden in einer elektro
nischen Steuereinrichtung ausgewertet. Die Radgeschwindigkeit in
Bezug auf die Referenzgeschwindigkeit Vref wird derart gesteuert,
daß das Rad weder in einen hohen Schlupfbereich noch zu weit in
den stabilen Bereich einläuft. Durch konstruktive Maßnahmen (Ver
ringerung der Ventiltotzeiten, Vergrößerung der Strömungsquer
schnitte) wird eine verhältnismäßig große Ansprechempfindlichkeit
bei Auftreten eines Bremssignales erreicht, wobei allerdings die
Verminderung der Bremskraft erst mit dem Einlaufen in den Rad
schlupfbereich erfolgt. Der Druckgradient
(Entlastungsgeschwindigkeit) wird durch hochfrequente Impulssteu
erung beeinflußt, konstant gehalten und in Abhängigkeit davon,
daß das Rad wieder in den schlupffreien, stabilen Bereich ein
tritt, wird der Bremsdruck im wesentlichen linear mit hohem
Druckgradienten wieder erhöht. Mit einer solchen Steuerung ist es
allerdings nicht möglich, das Eintreten des Rades in den instabi
len Bereich im wesentlichen zu vermeiden, da die Steuerung des
Bremsdruckes praktisch lediglich verzögert in Abhängigkeit davon
erfolgt, daß bereits das Auftreten eines bestimmten Radschlupfes
erfaßt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Antiblockier
system der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß das
Rad im wesentlichen stets im stabilen Bereich und doch zugleich
nahe an einem Optimalwert, d. h. der Grenze zwischen stabilem und
instabilem Bereich in Bezug auf die Bremssteuerung zu halten ist,
damit die Veränderung der Größe des Radschlupfes gering gehalten
werden kann, und die Fahrstabilität und Lenkstabilität des Fahr
zeuges verbessert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steu
ereinrichtung die Zeitdauer der Betriebsweise "Druck halten"
mißt, und abhängig davon die Anstiegsgeschwindigkeit des Brems
druckes verändert.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes
sind in den Unteransprüchen dargelegt.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispie
les und zugehöriger Zeichnung näher erläutert. In diesen zeigt:
Fig. 1 ein Blockdiagramm des Antiblockiersystems nach einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 ein Blockdiagramm, das den detaillierten Aufbau einer
Blockierschutz-Ventileinheit zeigt, die in einem
Fahrzeugbremskreis des Antiblockiersystems nach Fig. 1
verwendet wird,
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm, das ein Unterbrecherprogramm
zum Setzen und Neusetzen eines die Art des
Blockierzyklus repräsentierenden Zeichens zeigt,
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm, das ein Unterbrecherprogramm
für die Auswahl der Betriebsart der Blockierschutz-
Ventileinheit nach Fig. 2 zeigt,
Fig. 5 eine Darstellung, die den Ablauf der Blockiersteuer
zyklen in einer Antiblockier-Bremssteuerung verdeut
licht, und
Fig. 6 ein Zeitablaufdiagramm, das die Arbeitsweise des
bevorzugten Ausführungsbeispiels des Antiblockiersystems
nach der vorliegenden Er
findung verdeutlicht.
Bezug nehmend nunmehr auf die Zeichnungen, insbesondere auf
Fig. 1, ist das bevorzugte Ausführungsbeispiel eines Anti
blockiersystems 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 Radbremszylinder 9 eines Fahrzeugrades 1 über ein
Blockierschutzventil 16 verbunden. Das Blockierschutzventil 16 ist
elektrisch mit einer Steuereinheit 15 verbunden, um für
jeden Blockiersteuerzyklus 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 g(t) erzeugt und
es ist ein Bremsschalter 12 vorgesehen, der ein Signal BS vom
Signalwert HOCH 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 repräsentierende Signal zuzuführen.
Andererseits wird das die Längsbeschleunigung
repräsentierende Signal g(t) 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 g(t). Der Integrator 19 addiert den integrierten
Wert des gehaltenen Wertes, um einen die Geschwindigkeit der
Fahrzeugkarosserie repräsentierenden Datenwert Vref
abzuleiten. Der Wert, der die Geschwindigkeit der
Fahrzeugkarosserie repräsentiert, d.h. der Wert Vref kann
aus der nachfolgenden Gleichung berechnet werden:
Vref(t)=Vw(T₀) - ∫g(t)dt (4)
Der die Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie
repräsentierende Datenwert Vref 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 Antiblockier-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
Blockierschutzventils 16 gesteuert.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, weist die
Blockierschutz-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 Blockierschutzventil 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
Radbremszylinder 9. Das EV-Ventil 42 ist zwischen dem
Einlaßanschluß 43 und dem Auslaßanschluß 45 eingesetzt, um
die Einführung des unter Druck stehenden Arbeitsfluides in
den Radbremszylinder 9 zu steuern. Das AV-Ventil 44 ist mit dem
Auslaß des EV-Ventiles 42 verbunden, der Auslaßanschluß 45
ist mit der Einlaßseite des Radbremszylinders 9 und diejenige
des Drucksammlers 46 mit der Ablaßpumpe 48 verbunden. Die
Ablaßpumpe bzw. Entlastungspumpe 48 ist mit dem
Einlaßanschluß 43 über ein Einweg-Rückschlagventil 50 zur
Rückführung eines Teiles des Arbeitsfluides in der
Blockierschutz-Ventileinheit 16 zu dem Fluidreservoir (nicht
gezeigt) verbunden und ausgelegt, um das unter Druck
stehende Arbeitsfluid zuzuführen.
Mit dem vorbeschriebenen Aufbau arbeitet die Blockierschutz-
Ventileinheit 16 im wesentlichen in drei voneinander ver
schiedenen Betriebsweisen. Die Blockierschutz-Ventileinheit 16
arbeitet in der Betriebsweise "Druck erhöhen" nachfolgend mit
ANLEGEN bezeichnet zum Erhöhen des Bremsdruckes in dem Radbrems
zylinder 9, einer Betriebsweise "Druck absenken" nachfolgend mit
ENTLASTEN bezeichnet zur Verringerung des Bremsdruckes in dem
Radbremszylinder 9 und einer Betriebsweise "Druck halten" nach
folgend mit HALTEN bezeichnet, um den Bremsdruck konstant zu hal
ten. In der Position der Betriebsweise ANLEGEN wird das EV-Ventil
42 im offenen Zustand gehalten, um eine Fluidverbindung zwischen
dem Hauptbremszylinder 8 und dem Radbremszylinder 9 herzustellen
und das AV-Ventil 44 ist in der geschlossenen Lage gehalten, um
die Fluidverbindung zwischen dem Radbremszylinder 9 und dem
Drucksammler 46 zu blockieren. Gleichzeitig kann die Ablaßpumpe
48 in einem unwirksamen Zustand gehalten werden.
In der Betriebsweise ENTLASTEN der Blockierschutz-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 Radbremszylinder 9 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 Radbremszylinder 9 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 Radbremszylinder 9 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
Radbremszylinder 9 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 Blockierschutz-Ventileinheit 16 arbeitet im allgemeinen
während Blockiersteuerzyklen in den vorerwähnten drei
Betriebsarten. Allgemein wird der Blockiersteuerzyklus wie
folgt abgearbeitet:
- 1. Die Blockierschutz-Ventileinheit 16 wird in der Stellung der Betriebsweise ANLEGEN bei Beginn des Bremsvorganges gehalten, der durch Niederdrücken des Bremspedales 7 ausgelöst wird.
- 2. Durch Aufbringen der Bremskraft auf das Bremspedal 7 wird der Arbeitsfluiddruck in dem Hauptbremszylinder 8 aufgebaut. Da die Blockierschutz-Ventileinheit 16 in der Lage der Betriebsart ANLEGEN gehalten ist, nimmt der Bremsdruck in dem Radbremszylinder 9 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 -αref. Die Steuereinheit 15 arbeitet in Abhängigkeit davon, daß die Radabbremsung auf bzw. über den Abbremsungsgrenzwert erhöht wird, um den Blockiersteuerzyklus zu initiieren, durch den der Blockiersteuerzyklus in die Zyklusphase der Betriebsweise HALTEN gelangt, um das Blockierschutzventil 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 Blockierschutz-Ventileinheit 16, die der Betriebsweise HALTEN entspricht, wird das Rad abgebremst, um den Radschlupf auf oder über einen bestimmten Radschlupfgrenzwert zu erhöhen. Die Steuereinheit 15 arbeitet in Abhängigkeit von der Erhöhung der Zunahme des Radschlupfes auf bzw. über den bestimmten Radschlupfgrenzwert, um den Blockiersteuerzyklus der Betriebsart HALTEN zu beenden und den Blockiersteuerzyklus der Betriebsart ENTLASTEN auszulösen, in dem die Blockierschutz-Ventileinheit 16 in der Lage der Betriebsweise ENTLASTEN geschaltet ist, um den Bremsdruck in dem Radbremszylinder 9 zu verringern.
- 5. Durch Halten der Blockierschutz-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 +αref. Die Steuereinheit 15 arbeitet in Abhängigkeit von der Zunahme der Radbeschleunigung +α auf bzw. über den Radbeschleunigungsgrenzwert +αref, um den Blockiersteuerzyklus der Betriebsart ENTLASTEN zu beenden und einen Blockiersteuerzyklus der Betriebsart HALTEN auszulösen und die Blockierschutz-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 Blockierschutz-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 15 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
Blockiersteuerzyklus der Betriebsart HALTEN zu beenden und
den Rutschsteuerzyklus der Betriebsweise ANLEGEN
auszulösen.
Die Zyklen 3 bis 6 werden wiederholt, während die Antiblockiersteuerung wirksam ist.
Das Nachfolgende ist eine Erläuterung des praktischen
Vorganges der Antiblockier-Bremssteuerungsbetriebsweise,
ausgeführt durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel des
Antiblockiersystems nach der vorliegenden
Erfindung.
Die gezeigte Ausführungsform des Antiblockiersystems
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 10 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. Mit den
Programmen können für die jeweiligen Räder alle 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 Vref 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 Vref 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 Antiblockier-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 S1 im Schritt
1022 verglichen. Wenn der Radschlupf Si größer ist als oder
gleich ist dem Radschlupfkennwert S1 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 S1,
dann wird die Radbeschleunigung α in einem Schritt 1028 mit
einem Radabbremsgrenzwert -α2 verglichen. Wenn die
Radbeschleunigung α kleiner ist als oder gleich dem
Radverzögerungs- oder -abbremsgrenzwert -α2 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 T0 im Schritt 1034 verglichen.
Wenn der Zeitgeberwert T für die Betriebsart HALTEN größer
ist als der Zeitgebergrenzwert T0 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 T0,
dann wird die die Betriebsart repräsentierende Markierung im
Schritt 1038 auf Null gesetzt.
Wenn die Radbeschleunigung α größer ist als der
Radverzögerungsgrenzwert -α2, 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 außerdem auch möglich, die Radbeschleunigung durch
Differentiation der die Raddrehzahl repräsentierenden
Datenwerte abzuleiten.
Fig. 4 zeigt ein Blockierzyklus-Steuerprogramm zum Steuern des
Blockiersteuerzyklus allgemein entsprechend des Programmes,
das in der allgemeinen Erläuterung des Vorganges der
Antiblockier-Bremssteuerung vorgestellt wurde. Das
Blockierzyklus-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 Vw
und die Geschwindigkeit der
Fahrzeugkarosserie Vref 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
Antiblockiersteuerung nicht aktiv und wirksam ist. Solange die
Bremse nicht betätigt wird, wird der Radschlupf Si im
wesentlichen auf Null gehalten. Daher ist in dem
Blockierzyklus-Steuerprogramm, wie es in Fig. 5 gezeigt ist,
der Eintrittspunkt, um mit dem Fahrzeugbremszustand zu
beginnen, der Punkt, an dem das Bremspedal F niedergedrückt wird.
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 S0 in einem Schritt 1402 verglichen. Der
Radschlupfgrenzwert S0 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 S0 auf 15% festgelegt.
In der Anfangsstufe der Bremsbetätigung wird der Radschlupf
Si kleiner gehalten als der Radschlupfgrenzwert S0. 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
Blockiersteuerung erfüllt.
In der praktischen Ausführung werden die Bedingungen für die
Beendigung der Blockiersteuerung wie folgt festgelegt:
- - wenn der die Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie repräsentierende Datenwert Vref kleiner ist als oder gleich ist einem den Stoppzustand der Fahrzeugkarosserie repräsentierender Vergleichswert Vref 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 N0, und
- - wenn der Bremsschalter auf AUS geschaltet wird.
Wenn im Schritt 1406 festgestellt wird, daß die Bedingung
für die Beendigung der Blockiersteuerung erfüllt ist, wird der
Zeitgeberwert L für die Betriebsart ENTLASTEN gelöscht und
eine den Blockiersteuerzustand anzeigende Periodenmarkierung
AS wird im Schritt 1408 zurückgesetzt. Anschließend geht in
einem Schritt 1410 das Verfahren zu ENDE.
Wenn die Bedingung zur Beendigung der Blockiersteuerung, 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 +α1 in einem Schritt
1414 verglichen. Wenn die Beschleunigung, geprüft im Schritt
1414 größer ist als oder gleich dem
Radbeschleunigungsgrenzwert +α1, 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
Blockiersteuerzustand anzeigende Markierung AS gesetzt wurde.
Wenn im Schritt 1416 festgestellt wird, daß die den
Blockiersteuerzustand 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 Blockiersteuerzustand anzeigende
Markierung AS gesetzt wurde, wie im Schritt 1416 geprüft
wird, dann wird festgestellt, daß der Zeitpunkt erreicht
ist, um den Blockiersteuerzyklus 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 +α1 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 +α1 im Schritt 1414 allerdings
zeigt, daß die Radbeschleunigung α kleiner ist als der
Beschleunigungsgrenzwert +α1, dann wird die
Radbeschleunigung α im Schritt 1420 mit einem bestimmten
Radabbremsungs- bzw. Radverzögerungsgrenzwert -α2
verglichen. Wenn die Radbeschleunigung α, wie geprüft im
Schritt 1420 kleiner ist als der Radabbremsungsgrenzwert
-α2, bedeutet dies, daß der Bremszustand eine Antiblockier
steuerung erfordert. Dann wird in einem Schritt 1424 die
Zyklusdauer der Betriebsart HALTEN befohlen, um das
Blockierschutzventil 16 in einem Schritt 1424 in eine Lage
entsprechend der Betriebsart HALTEN zu stellen.
Wenn die Radbeschleunigung α im Vergleich mit dem
Radverzögerungsgrenzwert -α2 im Schritt 1420 größer ist als
der Radabbremsungsgrenzwert, wird die den
Blockiersteuerzustand anzeigende Markierung AS im einem
Schritt 1426 wieder geprüft. Wenn die den
Blockiersteuerbetrieb anzeigende Markierung AS im Schritt 1426
als gesetzt festgestellt wird, geht das Verfahren zum
Schritt 1408 über. Wenn andererseits im Schritt 1426
festgestellt ist, daß die den Blockiersteuerzustand anzeigende
Markierung sich im Schritt 1426 als nicht gesetzt erweist,
wird die Zyklusdauer der Betriebsart GESTEUERTES ANLEGEN in
einem Schritt 1428 befohlen.
Wenn andererseits im Schritt 1402 festgestellt wird, daß der
Radschlupf Si größer ist als oder gleich dem
Radschlupfgrenzwert S0 ist, dann wird die Radbeschleunigung α
mit dem Radbeschleunigungsgrenzwert +α1 in einem Schritt
1430 verglichen. Wenn die Radbeschleunigung α gemäß der
Prüfung im Schritt 1430 größer ist als oder gleich dem
Radbeschleunigungsgrenzwert +α1, kann eine Bewertung
getroffen werden, derart, daß der Zustand nicht ausreichend
ist, um die Betätigung im in der Blockiersteuerzyklusdauer 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 +α1, kann festgestellt werden, daß
ein Zustand zur Ausführung der Zyklusdauer der
Blockiersteuerbetriebsart in der Betriebsweise ENTLASTEN
erfüllt ist. Daher wird in einem Schritt 1434 der
Zeitgeberwert L der Betriebsart ENTLASTEN auf einen
bestimmten Anfangszeitgeberwert L0 festgesetzt, der eine
Zeitdauer zur Aufrechterhaltung des Betriebes des
Blockiersteuerzyklus in der Betriebsart ENTLASTEN, nachdem
sich der Radschlupf Si auf oder über den Radschlupfgrenzwert
S0 vermindert hat, repräsentiert. Gleichzeitig wird die den
Blockiersteuerzustand anzeigende Markierung bzw. das diesen
Betriebszustand anzeigende Zeichen AS 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
Antiblockiersteuerung, 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 Vw zeigt, die
strichpunktierte Linie die Radzielgeschwindigkeit
zeigt und die
obere Vollinie die Veränderung des die Geschwindigkeit
der Fahrzeugkarosserie repräsentierenden Datenwertes Vref
zeigt.
Am Anfang des Bremsvorganges, der zum Zeitpunkt T0 beginnt,
wird die Radbeschleunigung α auf bzw. über den
Radabbremsgrenzwert αref 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 Vref durch die Gleichung:
Vref = Vwmax + ∫(|Gx+A|)dt,
über die Schritte 1012 bis 1016. Der Radschlupf Si wird
kleiner gehalten als der Radschlupfgrenzwert S0. Daher
bleibt die Antwort im Schritt 1402 negativ. Da zu diesem
Zeitpunkt die Antiblockiersteuerung noch nicht initiiert ist,
wird der Zeitgeberwert L der Betriebsart ENTLASTEN auf Null
gehalten. Daher wird die Antwort im 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 Antiblockiersteuerung nicht erfüllt ist.
Ein Beispiel der praktischen Antiblockier-Bremssteuerung wird
nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 6 erläutert. Um die
nachfolgenden Erläuterungen zu vereinfachen, wird
angenommen, daß die Radgeschwindigkeiten bzw. Raddrehzahlen
der Vorderräder einander gleich sind und auch
die Radgeschwindigkeiten bzw. Raddrehzahlen der
Hinterräder miteinander übereinstimmen. 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 t0
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 t0 wird
das Bremspedal 7 für einen Bremsvorgang niedergedrückt. Zum
Zeitpunkt t0 wird der Radschlupf Si kleiner gehalten als der
Radschlupfgrenzwert S0 und die Radabbremsung oder
-verzögerung (negativer Wert der Radbeschleunigung) wird
kleiner gehalten als der Radabbremsgrenzwert -α2. Es wird im
Schritt 1410 nach Programm gemäß Fig. 4 der Betriebszustand
normales ANLEGEN angeordnet. Entsprechend nimmt der
Bremsdruck in dem jeweiligen Radbremszylinder 9FL, 9FR, 9RL
und 9RR entsprechend dem Aufbau des Hydraulikdruckes in dem
Hauptbremszylinder 8 zu. Da der die Längsbeschleunigung
repräsentierende Datenwert g(t) (positiver Wert, der die
Fahrzeugabbremsung repräsentiert) kleiner gehalten ist als
der Längsbeschleunigungskennwert g(t)ref und der Radschlupf Si
natürlich kleiner gehalten ist als der Radschlupfkennwert
S1, bleibt gleichzeitig der Betriebszustand des
Antriebszuges des Fahrzeuges in der Betriebsart
Zweiradantrieb.
Solange wie im Schritt 1420 festgestellt ist, daß die
Radbeschleunigung α sich vermindert hat auf einen Wert
kleiner als der Abbremsgrenzwert -α2, wird die Betriebsart
NORMALES ANLEGEN (des Bremsdruckes) im Schritt 1410
wiederholt angeordnet, um den Bremsdruck linear zu erhöhen,
wie das für die Zeitspanne t0 bis t1 dargestellt ist. Der
Raddrehzahlwert Vwn 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 Blockierzyklus in der Betriebsart
NORMALES ANLEGEN ausgeführt. Zu einem Zeitpunkt t1
vermindert sich die Radbeschleunigung α auf bzw. über den
Abbremsgrenzwert -αref, wobei dies zu einer Umschaltung der
Betriebsweise von der Betriebsart NORMALES ANLEGEN zu der
Betriebsart HALTEN führt. Zu einem Zeitpunkt t2 hat sich die
Radbeschleunigung -α erhöht, um größer zu sein als der
Abbremsgrenzwert -α2. 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 t2 und t3 dargestellt ist. Hierdurch vermindert
sich die Raddrehzahl bzw. Radgeschwindigkeit auf oder über
den Radschlupfkennwert S1, um den Bremsdruck zu einem
Zeitpunkt t3 zu erhöhen. Daher wird in der Zeitdauer von t3
bis t4 die Betriebsart ENTLASTEN durchgeführt. Im
Anfangsstadium der Blockiersteuerzyklusdauer in der
Betriebsweise ENTLASTEN wird die Radbeschleunigung α
kleiner gehalten als der Radbeschleunigungsgrenzwert +α2.
Daher wird die Antwort im Schritt 1430 negativ. Dies
veranlaßt das Setzen des Zeitgeberwertes L für die
Betriebsart ENTLASTEN auf den Anfangswert L0 und das Setzen
des den Blockiersteuerzustand anzeigenden Zeichens bzw. der
Markierung AS im Schritt 1434. Durch Setzen des
Zeitgeberwertes L der Betriebsart ENTLASTEN auf L0 wird die
Antwort im Schritt 1412 positiv, um im Schritt 1438 die
Blockiersteuerzyklusdauer in der Betriebsart ENTLASTEN
anzuordnen.
Durch Verringerung des Bremsdruckes in der
Blockiersteuerzyklusperiode der Betriebsart ENTLASTEN wird die
Raddrehzahl oder Radgeschwindigkeit wieder hergestellt, um
den Radschlupf Si auf oder über den Radschlupfgrenzwert S0
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 Blockiersteuerzyklus in der Betriebsart ENTLASTEN
wiederholt angeordnet, um das Blockierschutzventil 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 +α1 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 +α1 ist und das den
Blockiersteuerzustand anzeigende Zeichen bzw. die Markierung
AS gesetzt ist, wird zu diesem Zeitpunkt im Schritt 1418 zu
einer Zeit t5 der Blockiersteuerzyklus für eine bestimmte
Dauer in der Betriebsart HALTEN angeordnet.
Durch Halten des Blockiersteuerzyklus in der Betriebsart
HALTEN, wie vorbeschrieben, wird die Radbeschleunigung
zum Zeitpunkt t5 auf bzw. über den
Radbeschleunigungsgrenzwert +α1 vermindert. Anschließend
wird im Schritt 1428 die Blockiersteuerzyklusperiode der
Betriebsart gesteuertes ANLEGEN angeordnet, da bis zum
Zeitpunkt t6 die den Blockiersteuerzustand 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.
Die Technologie für
das Zusammenwirken mit der Steuerung des Antriebszuges für
die Umschaltung des Antriebszuges, zwischen einem Vierrad-
Antrieb und einem Zweirad-Antrieb ist nicht nur für ein
Antiblockiersystem anwendbar, sondern
ebenfalls für Verfahren mit Traktionssteuerung, welche
Verfahrensweisen verwenden, die der
Antiblockier-Bremssteuerung sehr ähnlich sind.
Claims (6)
1. Antiblockiersystem für eine Fahrzeugbremsanlage mit:
- a) mindestens einem Bremskreis, der über eine Bremsleitung von einem Hauptbremszylinder (8) die Radbremszylinder (9) der einzelnen Räder mit Bremsdruck beaufschlagt;
- b) einem Blockierschutzventil (16), das in die Bremsleitung eingebaut ist und das in die Betriebsweisen Bremsdruck absenken, konstant halten oder erhöhen schaltbar ist;
- c) einem Drehzahlfühler (10) an jedem Rad, der ein die Radgeschwindigkeit repräsentierendes Signal (Vw) erzeugt;
- d) einer elektronischen Steuereinrichtung (15), die aus
den Radgeschwindigkeitssignalen (Vw) ein die
Fahrzeuggeschwindigkeit nachbildendes Signal (Vref)
errechnet und dieses mit dem Wert des
Radgeschwindigkeitssignals (Vw) vergleicht; wobei
- d1) die Steuereinrichtung (15) einen Radschlupf-Schwellenwert festlegt, bei dessen Unterschreiten sie das Blockierschutzventil (16) in die Betriebsweise "Druck abbauen" schaltet;
- d2) die Steuereinrichtung (15) anschließend das Blockierschutzventil (16) in die Betriebsweise "Druck halten" umschaltet und
- d3) die nachfolgende Betriebsweise "Druck erhöhen" mit
unterschiedlicher Anstiegsgeschwindigkeit des
Bremsdrucks ausgeführt wird, die zwischen ungesteuertem
Anlegen der Radbremse und taktweisem Anheben des
Bremsdrucks variierbar ist;
dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinrichtung (15) die Zeitdauer der Betriebsweise "Druck halten" mißt und abhängig davon die Anstiegsgeschwindigkeit verändert.
2. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß durch die Steuereinrichtung (15) die
Betriebsweise "Druck erhöhen" oder "Druck absenken"
schaltbar ist, während der Radschlupf auf einem kleineren
Wert als ein vorgegebener Radschlupf-Kennwert gehalten ist.
3. Antiblockiersystem nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß durch die Steuereinrichtung (15) die
Betriebsweise "Druck erhöhen" schaltbar ist, wenn eine
Radbeschleunigung, abgeleitet auf der Grundlage des die
Radgeschwindigkeit repräsentierenden Signales (Vw), auf
einem größeren Wert als ein vorgegebener
Radschlupf-Grenzwert gehalten ist, und daß andernfalls
durch die Steuereinrichtung (15) die Betriebsweise "Druck
absenken" schaltbar ist.
4. Antiblockiersystem nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß durch die Steuereinrichtung (15) die
Betriebsweise "Druck halten" schaltbar ist, wenn der
Radschlupf auf einem Wert gehalten wird, der größer ist
oder gleich dem vorgegebenen Radschlupf-Kennwert.
5. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (15) die
gemessene Zeitdauer mit einem vorgegebenen
Zeitdauer-Grenzwert vergleicht und eine erste, größere
Anstiegsgeschwindigkeit für den Bremsdruck in dem
Radbremszylinder (10) in der Betriebsweise "Druck erhöhen"
schaltbar ist, wenn die gemessene Zeitdauer kürzer ist als
der Zeitdauer-Grenzwert, und daß durch die
Steuereinrichtung (15) andernfalls eine zweite, kleinere
Anstiegsgeschwindigkeit für den Bremsdruck schaltbar ist.
6. Antiblockiersystem nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Blockierschutzventil (16) in dem
Betriebszustand "Druck erhöhen" gehalten ist, um den
Bremsdruck linear zu erhöhen, wenn die erste, größere
Anstiegsgeschwindigkeit für den Bremsdruck ausgewählt ist,
und daß das Blockierschutzventil (16) periodisch zwischen
dem ersten und dritten Betriebszustand alternierend mit
kurzen Intervallen zur stufenweisen Erhöhung des
Bremsdruckes ansteuerbar ist, wenn die zweite, geringere
Anstiegsgeschwindigkeit für den Bremsdruck gewählt ist.
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