DE3924448A1 - Verfahren zum bestimmen einer geschwindigkeit eines fahrzeuges, das mit einer antiblockierbremsanlage ausgeruestet ist - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, um eine Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhalten. Die Fahrzeuggeschwindigkeit ist ein Bezugswert, der zur Bestimmung eines Schlupfverhältnisses eines Rads genutzt wird. Das Schlupfverhältnis basiert auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Beschleunigung und einer Verzögerung bei einem Fahrzeug, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgerüstet ist.

Ein übliches, bekanntes Verfahren zum Abschätzen einer Fahrzeuggeschwindigkeit ist beispielsweise in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung No. 6902/1981 angegeben. Bei diesem Verfahren wird die Fahrzeuggeschwindigkeit gemäß der maximalen Verzögerung, welche eigentlich bei dem Fahrzeug auftritt, angenähert, wenn das Fahrzeug verzögert wird. Gemäß diesem Verfahren kann man eine angenommene Fahrzeuggeschwindigkeit, die nahe an der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit liegt, erhalten, wenn das Fahrzeug auf einer Fahrbahn fährt, die eine maximale Verzögerung gestattet. Nach Fig. 3 jedoch wird die Genauigkeit der angenommenen Fahrzeuggeschwindigkeit V bezüglich der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit V′ schlechter, wenn das Fahrzeug sich auf einer Fahrbahnfläche befindet, welche eine geringe Fahrzeugverzögerung gestattet, so daß der Beginn der Antiblockierbremssteuerung infolge der Verschlechterung der Genauigkeit zwischen der geschätzten Geschwindigkeit und der tatsächlichen Geschwindigkeit zum Verzögern neigt.

Während der Antiblockierbremssteuerung weichen die Phasen der Radgeschwindigkeiten V _{W 1}, V _{W 2}, V _{W 3} und V _{W 4} eines vierrädrigen Fahrzeuges häufig voneinander infolge der Gewichtsverteilung und der Unterschiede hinsichtlich der Reibungskoeffizienten der Fahrbahnoberflächen ab, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Wenn man die höchste Radgeschwindigkeit der vier Räder wählt, kann man eine angenommene Fahrzeuggeschwindigkeit erhalten, die in der Nähe der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit V liegt.

Die Erfindung zielt daher darauf ab, ein Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges mit einer Antiblockierbremsanlage bereitzustellen, mit welchem die Schwierigkeiten beim üblichen Verfahren überwunden werden und mittels welchem sich eine Fahrzeuggeschwindigkeit, basierend auf der Beschleunigung, der Verzögerung und der Radgeschwindigkeit abschätzen läßt, die nahe den tatsächlichen Werten liegt.

Gemäß einem ersten Merkmal nach der Erfindung wird ein Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges mit einer Antiblockierbremsanlage bereitgestellt, bei dem man eine Fahrzeuggeschwindigkeit als einen Bezugswert zur Bestimmung eines Schlupfverhältnisses eines Rades, basierend auf einer Radgeschwindigkeit, einer Bescheunigung und einer Verzögerung erhält. Wenigstens die Verzögerung erhält man, basierend auf einem differenzierten Wert eines höchsten Wertes der Fahrzeuggeschwindigkeiten von allen Rädern. Der höchste gewählte Wert der Radgeschwindigkeit aller Räder liegt der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit zum Zeitpunkt der Steuerung der Antiblockierbremsanlage am nächsten. Daher erhält man eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit, die nahe an der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit liegt, dadurch, daß man wenigstens die Beschleunigung von dem differenzierten Wert des höchsten Radgeschwindigkeitswertes erhält.

Gemäß einem zweiten Merkmal nach der Erfindung wird ein Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges mit einer Antiblockierbremsanlage zum Erhalten einer Fahrzeuggeschwindigkeit als ein Bezugswert zum Bestimmen eines Schlupfverhältnisses eines Rades, basierend auf einer Radgeschwindigkeit, einer Beschleunigung und einer Verzögerung bereitgestellt. Das Fahrzeug hat eine Antiblockierbremsanlage und rechte und linke treibende Räder, die im wesentlichen starr gekoppelt sind. Wenigstens die Verzögerung basiert auf einem differenzierten Wert des höchsten Wertes der niedrigsten Radgeschwindigkeiten der treibenden Räder und der getriebenen Räder. Wenn die rechten und linken treibenden Räder im wesentlichen starr gekoppelt sind, sind die Radgeschwindigkeiten der rechten und linken treibenden Räder im wesentlichen gleich. Selbst wenn daher die Fahrzeuggeschwindigkeit, basierend auf dem differenzierten Wert des höchsten Wertes der niedrigsten Radgeschwindigkeit der treibenden Räder und der getriebenen Räder abgeschätzt wird, erhält man eine abgeschätzte Geschwindigkeit, die nahe an der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit liegt, wobei dieses Ergebnis ähnlich wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform erhalten wird, die voranstehend beschrieben worden ist.

Gemäß einem dritten Merkmal nach der Erfindung wird eine vorbestimmte Beschleunigung als Beschleunigungswert während der Beschleunigung genutzt und der differenzierte Wert wird als Verzögerungswert während der Verzögerung genutzt. Die vorbestimmte Beschleunigung wird als die Beschleunigung genutzt. Die abgeschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit nähert sich jedoch schnell der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit, indem die vorbestimmte Beschleunigung auf einen hohen Wert gesetzt wird.

Gemäß einem vierten Merkmal nach der Erfindung wird eine vorbestimmte Beschleunigung als der Beschleunigungswert während der Beschleunigung genutzt. Ein erster vorbestimmter Wert wird als Verzögerungswert genutzt, wenn der differenzierte Wert gleich oder kleiner als der erste vorbestimmte Wert wird. Der differenzierte Wert wird als Verzögerungswert genutzt, wenn der differenzierte Wert den ersten vorbestimmten Wert während der Verzögerung überschreitet. Der abgeschätzte Geschwindigkeitswert nähert sich schnell dem tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeitswert während der Beschleunigung ähnlich wie bei der dritten bevorzugten Ausführungsform an. Die maximale Verzögerung läßt sich begrenzen, wenn die Phasen der Radgeschwindigkeit übereinstimmen.

Gemäß einem fünften Merkmal nach der Erfindung wird eine vorbestimmte Beschleunigung als der Beschleunigungswert während des Beschleunigens genutzt. Ein zweiter vorbestimmter Wert wird als Verzögerungswert genutzt, wenn der differenzierte Wert den zweiten vorbestimmten Wert überschreitet. Der differenzierte Wert wird als Verzögerungswert genutzt, wenn der differenzierte Wert kleiner oder gleich dem zweiten vorbestimmten Wert während der Verzögerung ist. Der geschätzte Geschwindigkeitswert nähert sich schnell der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit während der Beschleunigung ähnlich wie bei der bevorzugten Ausführungsform an, und die minimale Verzögerung läßt sich begrenzen, wenn die Phasen der Radgeschwindigkeiten übereinstimmen.

Gemäß einem sechsten Merkmal nach der Erfindung wird eine Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit, basierend auf einem niedrigen Wert einer Radgeschwindigkeit aus einer Mehrzahl von Rädern einschließlich der rechten und linken Räder auf wenigstens einer Achse geschätzt. Ein vorbestimmter Beschleunigungswert wird als Beschleunigungswert während der Beschleunigung genutzt. Ein Wert wird als Verzögerungswert während der Verzögerung genutzt, den man dadurch erhält, daß man eine Verzögerungsdifferenz der inneren und äußeren Räder von dem differenzierten Wert subtrahiert. Die Verzögerungsdifferenz ergibt sich infolge der Differenz der Geschwindigkeit der inneren und äußeren Räder, wenn das Fahrzeug, ausgehend von der Fahrt in einer geraden Richtung zu einer Fahrt in eine Kurvenrichtung übergeht. Die Abschätzungsgenauigkeit läßt sich dadurch verbessern, daß man die Differenz der Verzögerungen zwischen den inneren und äußeren Rädern zu dem Zeitpunkt berücksichtigt, wenn das Fahrzeug seine Fahrtrichtung ändert.

Gemäß einem siebten Merkmal nach der Erfindung ist die vorbestimmte Beschleunigung die maximale Beschleunigung des Fahrzeugs. Daher nähert sich die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit während der Beschleunigung schnell der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit an.

Gemäß einem achten Merkmal nach der Erfindung ist der erste vorbestimmte Wert die maximale Beschleunigung des Fahrzeuges. Die maximale Beschleunigung kann daher nach Maßgabe der maximalen Verzögerung des Fahrzeuges begrenzt werden.

Gemäß einem neunten Merkmal nach der Erfindung ist der zweite vorbestimmte Wert die minimale Verzögerung auf einer rutschigen Fahrbahnfläche. Die minimale Verzögerung kann daher nach Maßgabe der minimalen Verzögerung auf der rutschigen Fahrbahnoberfläche begrenzt werden.

Gemäß einem zehnten Merkmal nach der Erfindung wird die Verzögerungsdifferenz in Abhängigkeit von einem Index gesetzt, der die Fahrzeuggeschwindigkeit, basierend auf einem minimalen Kurvenradius des Fahrzeuges gemäß der Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeuges darstellt. Die Differenz der Verzögerungen zwischen den inneren und äußeren Rädern zum Zeitpunkt der Kurvenfahrt des Fahrzeuges kann auf einen variablen Wert gesetzt werden.

Gemäß einem elften Merkmal nach der Erfindung wird die Verzögerungsdifferenz in Abhängigkeit von einem Index gesetzt, der die Querbeschleunigung des Fahrzeuges und die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges wiedergibt. Die Differenz der Verzögerungen zwischen den inneren und äußeren Rädern zum Zeitpunkt der Kurvenfahrt des Fahrzeuges läßt sich auf einen variablen Wert einstellen.

Gemäß einem zwölften Merkmal nach der Erfindung wird die Verzögerungsdifferenz in Abhängigkeit von dem Lenkwinkel gesetzt. Die Differenz der Verzögerungen zwischen den inneren und äußeren Rädern zum Zeitpunkt der Kurvenfahrt läßt sich auf einen variablen Wert setzen.

Gemäß einem dreizehnten Merkmal nach der Erfindung wird die Verzögerungsdifferenz als die Differenz der Verzögerungen zwischen den inneren und äußeren Rädern während der Kurvenfahrt bei einer Geschwindigkeit gesetzt, bei der die Differenz der Geschwindigkeiten zwischen den inneren und äußeren Rädern ein Maximum annimmt. Die Differenz der Verzögerungen zwischen den inneren und äußeren Rädern während der Kurvenfahrt des Fahrzeuges läßt sich auf einen festen Wert setzen.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt

Fig. 1 eine Gesamtansicht eines Blockdiagramms zur Verdeutlichung einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Gesamtansicht eines Blockdiagramms zur Verdeutlichung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,

Fig. 3 ein Diagramm zur Verdeutlichung der Geschwindigkeitscharakteristik zur Erläuterung der Verschiebung der angenommenen Fahrzeuggeschwindigkeit bezüglich der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit, und

Fig. 4 ein Diagramm zur Verdeutlichung der Geschwindigkeitscharakteristik zur Verdeutlichung der Verschiebung der Phasen der vier Räder während der Steuerung einer Antiblockierbremsanlage.

Bevorzugte Ausführungsformen nach der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Fig. 1 zeigt eine erste bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung. Vorderradbremsen sind jeweils an den beiden Vorderrädern eines vierrädrigen Fahrzeuges mit Antiblockierbremsanlagen angebracht. Die vorderen hydraulischen Bremsdrücke werden mit Hilfe einer Antiblockierbremssteuerschaltung 1 _F gesteuert, wenn die zugeordneten Vorderräder zum Blockieren neigen. Die Hinterradbremsen sind jeweils an den beiden Hinterrädern angebracht. Die hinteren Hydraulikbremsdrücke werden durch eine Antiblockierbremssteuerschaltung 1 _R gesteuert, wenn die zugeordneten Hinterräder zum Blockieren neigen. Die Antiblockierbremssteuerschaltungen 1 _F und 1 _R haben jeweils Steuereinheiten 1 _FL und 1 _FR , sowie 1 _RL und 1 _RR . Die Steuereinheiten 1 _FL und 1 _FR sowie 1 _RL und 1 _RR bestimmen zuerst, daß die Schlupfverhältnisse einen zulässigen Wert überschreiten, wenn die zugeordneten Radgeschwindigkeiten gleich oder kleiner als eine Bezugsradgeschwindigkeit werden, und dann wird mit der Steuerung der Antiblockierbremsung der zugeordneten Radbremse begonnen.

Die Bezugsradgeschwindigkeit erhält man durch die Multiplikation einer Fahrzeuggeschwindigkeit bei einem vorbestimmten Schlupfverhältnis. Eine Fahrzeuggeschwindigkeit V _FV , die basierend auf den beiden Vorderradgeschwindigkeiten abgeschätzt wird, wird in die Antiblockierbremssteuerschaltung 1 _F eingegeben. In ähnlicher Weise wird die Fahrzeuggeschwindigkeit V _RV , die basierend auf den beiden Hinterradgeschwindigkeiten ermittelt wird, in die Antiblockierbremssteuerschaltung 1 _R eingegeben.

Um die Fahrzeuggeschwindigkeiten V _FV und V _RV annähernd zu bestimmen, sind jeweils Geschwindigkeitssensoren 2 _FL und 2 _FR an den beiden Vorderrädern und Geschwindigkeitssensoren 2 _RL und 2 _RR jeweils an den beiden Hinterrädern angebracht. Die Vorderradgeschwindigkeiten V _FLW und V _FRW , die man von den Geschwindigkeitssensoren 2 _FL und 2 _FR erhält, werden in eine Niedrigwählschaltung 3 eingegeben. Die Hinterradgeschwindigkeiten V _RLW und V _RRW , die man von den Geschwindigkeitssensoren 2 _RL und 2 _RR erhält, werden in eine Niedrigwählschaltung 4 eingegeben. Die Fahrzeuggeschwindigkeiten V _FLW , V _FRW ; V _RLW und V _RRW , die man von den Geschwindigkeitssensoren 2 _FL , 2 _FR , 2 _RL und 2 _RR erhält, werden in eine Hochwählschaltung 5 eingegeben.

Die Niedrigwählschaltung 3 wählt die niedrigste Vorderradgeschwindigkeit von den eingegebenen Vorderradgeschwindigkeiten V _FLW und V _FRW als eine Vorderradgeschwindigkeit F _FW . Die Niedrigwählschaltung 4 wählt die niedrigste Hinterradgeschwindigkeit von den eingegebenen Hinterradgeschwindigkeiten V _RLW und V _RRW als eine Hinterradgeschwindigkeit V _RW . Die geschätzte Vorderradfahrzeuggeschwindigkeit V _FV und die geschätzte Hinterradgeschwindigkeit V _RV erhält man von der Vorderradfahrzeuggeschwindigkeitsannahmeeinrichtung 6 _F und der Hinterradfahrzeuggeschwindigkeitsannahmeeinrichtung 6 _R , basierend auf a) den Radgeschwindigkeiten V _FW und V _RW , die durch die Niedrigwählschaltungen 3 und 4 gewählt sind, und b) die Beschleunigung oder Verzögerung. Die geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeiten V _FV und V _RV werden jeweils in die zugeordneten Antiblockierbremssteuerschaltungen 1 _F und 1 _R eingegeben.

Die maximale Radgeschwindigkeit V _HW , die man von der Hochwählschaltung 5 erhält, wird in eine Differenziereinrichtung 7 eingegeben. Der differenzierte Wert der maximalen Radgeschwindigkeit V _HW , die man mittels der Differenziereinrichtung 7 erhält, wird in eine Subtraktionseinrichtung 19 eingegeben, so daß man den differenzierten Wert _HW der maximalen Radgeschwindigkeit V _HW erhält. Die Subtrahiereinrichtung 19 zieht die Verzögerungsdifferenz zwischen den inneren und äußeren Rädern von dem differenzierten Wert ab, den man von der Differenziereinrichtung 7 erhält. Die Verzögerungsdifferenz zwischen dem inneren und äußeren Rad ergibt sich infolge der Differenz der Geschwindigkeiten zwischen den inneren und äußeren Rädern, wenn das Fahrzeug sich von einer Geradeausfahrt oder einer Kurvenfahrt bewegt. Die Verzögerungsdifferenz wird als die Differenz der Verzögerungen zwischen den inneren und äußeren Rädern zum Zeitpunkt der Kurvenfahrt des Fahrzeuges derart gesetzt, daß die Differenz der Geschwindigkeiten zwischen den inneren und äußeren Rädern ein Maximum annimmt.

Der Ausgangsanschluß der Subtrahiereinrichtung 19 ist mit einem nicht-invertierenden Eingangsanschluß eines Komparators 8 verbunden, und er ist auch mit einem einzelnen Kontakt 9 a des Schalters 9 verbunden. Ein Signal entsprechend einem ersten vorbestimmten Wert A₁ von einem Anschluß 10 wird in einen invertierten Eingangsanschluß des Komparators 8 eingegeben. Der Anschluß 10 ist auch mit dem anderen einzelnen Kontakt 9 b des Schalters 9 verbunden. Der erste vorbestimmte Wert A₁ ist als eine maximale Verzögerung des Fahrzeuges definiert, wie z. B. in einem Bereich von -1 bis -1,4 G.

Der Komparator 8 verbindet einen gemeinsamen Kontakt 9 c des Schalters 9 mit dem einzelnen Kontakt 9 a, wenn der Ausgang des Komparators einen hohen Pegel annimmt, und er verbindet den gemeinsamen Kontakt 9 c mit dem anderen einzelnen Kontakt 9 b, wenn der Ausgang des Komparators einen niedrigen Pegel annimmt. Wenn daher der Ausgang der Subtrahiereinrichtung 19 den ersten vorbestimmten Wert A₁ überschreitet, wird der Ausgang der Subtrahiereinrichtung 19 von dem gemeinsamen Kontakt 9 c des Schalters 9 ausgegeben, während dann, wenn der Ausgang der Subtrahiereinrichtung 19 niedriger als der erste vorbestimmte Wert A₁ ist, der erste vorbestimmte Wert A₁ von dem gemeinsamen Kontakt 9 c der Subtrahiereinrichtung 19 ausgegeben wird, und der minimale Wert, der von dem gemeinsamen Kontakt 9 c des Schalters 9 ausgegeben wird, nimmt die Größe des ersten vorbestimmten Wertes A₁ an.

Der gemeinsame Kontakt 9 c des Schalters 9 ist mit einem nicht- invertierenden Eingangsanschluß eines Komparators 11 verbunden, und er ist auch mit einem einzelnen Anschluß 12 a eines Schalters 12 verbunden. Andererseits ist ein Anschluß 13 mit einem invertierenden Eingangsanschluß des Komparators 11 verbunden. Der Anschluß 13 ist auch mit einem anderen einzelnen Kontakt 12 b des Schalters 12 verbunden. Ein zweiter vorbestimmter Wert A₂ wird über den Anschluß 13 eingegeben. Der zweite vorbestimmte Wert A₂ wird auf eine minimale Verzögerung gesetzt, die einem angenommenen Reibungskoeffizienten auf einer Fahrbahnoberfläche entspricht, der normalerweise als der rutschigste angenommen wird, wie z. B. etwa -0,3 G.

Der Komparator 11 gibt ein Signal mit einem niedrigen Pegel aus, wenn der Ausgang des gemeinsamen Kontakts 9 c des Schalters 9 gleich oder kleiner als der zweite vorbestimmte Wert A₂ ist, wobei der gemeinsame Kontakt 12 c des Schalters 12 mit dem einzelnen Kontakt 12 a verbunden wird. Der Komparator 11 gibt ein Signal mit einem hohen Pegel aus, wenn der Ausgang des gemeinsamen Kontakts 9 c den zweiten vorbestimmten Wert A₂ überschreitet, wobei der gemeinsame Kontakt 12 v mit dem anderen einzelnen Kontakt 12 b verbunden wird. Daher gibt der gemeinsame Kontakt 12 c des Schalters 12 einen differenzierten Wert V aus, der eine Verzögerung in einem Bereich von -1 ∼ -1,4 G bis -0,3 G wiedergibt.

Der gemeinsame Kontakt 12 c des Schalters 12 ist mit einer Rechenschaltung 14 verbunden. Die Rechenschaltung 14 ermittelt eine Geschwindigkeitsdifferenz Δ V gemäß der nachstehenden Gleichung (1), und die Geschwindigkeitsdifferenz Δ V ist mit einem Minuszeichen versehen.

Δ V = V × Δ t (1)

wobei Δ t die Zeit eines Rechenzyklus in der Rechenschaltung 14 ist, welche beispielsweise einige ms beträgt.

Die Vorderradgeschwindigkeitsannahmeeinrichtung 6 _F hat einen Komparator 15 _F , eine Beschleunigungsermittlungsschaltung 16 _F , eine Verzögerungsermittlungsschaltung 17 _F und einen Schalter 18 _F . Die Fahrzeuggeschwindigkeit V _FW , die von der Niedrigwählschaltung 3 ausgegeben wird, wird an einem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des Komparators 15 _F angelegt, und sie wird auch in die Beschleunigungsermittlungsschaltung 16 _F und die Verzögerungsermittlungsschaltung 17 _F eingegeben. Der Ausgang der Rechnerschaltung 14, d. h. eine Geschwindigkeitsdifferenz Δ V wird in die Verzögerungsrechenschaltung 17 _F eingegeben. Die Beschleunigungsrechenschaltung 16 _F ermittelt die Fahrzeuggeschwindigkeit nach Maßgabe der folgenden Gleichung (2), und die Verzögerungsrechenschaltung 17 _F ermittelt die Fahrzeuggeschwindigkeit nach Maßgabe der folgenden Gleichung (3).

V _FV = V _FW + 1,4 G × Δ t (2)

V _FV = V _FW + Δ V (3)

In der Gleichung (2) bezeichnet, 1,4 G die maximale Beschleunigung, die beim Fahrzeug auftritt, und die Fahrzeuggeschwindigkeit V _FV wird basierend auf der Annahme geschätzt, daß die maximale Beschleunigung von 1,4 G zum Zeitpunkt der Beschleunigung erzeugt wird.

Der Schalter 18 _F ist zwischen der Beschleunigungsermittlungsschaltung 16 _F , der Verzögerungsermittlungsschaltung 17 _F und der Vorderrad-Antiblockierbremssteuerschaltung 1 _F angeordnet. Der Schalter 18 _F verbindet die Beschleunigungsermittlungsschaltung 16 _F mit der Vorderrad-Antiblockierbremssteuerschaltung 1 _F , wenn der Ausgang des Komparators 15 _F einen hohen Pegel annimmt, und er verbindet die Verzögerungsrechenschaltung 17 _F mit der Vorderrad-Antiblockierbremssteuerschaltung 1 _F , wenn der Ausgang des Komparators 15 _F einen niedrigen Pegel annimmt. Das Ausgangssignal des Schalters 18 _F , d. h. die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit V _FV , wird an einen invertierenden Eingangsanschluß des Komparators 15 _F angelegt. Der Komparator 15 _F vergleicht daher die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit V _FV mit der Radgeschwindigkeit V _FW , um zu bestimmen, ob das Fahrzeug sich in einem Beschleunigungszustand oder einem Verzögerungszustand befindet. Somit gibt der Ausgang der Beschleunigungsrechenschaltung 16 _F im Beschleunigungszustand einen Abgabewert ab, oder der Ausgang der Verzögerungsrechenschaltung 17 _F gibt einen Ausgang im Verzögerungszustand als die jeweils geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit V _FV ab.

Die Hinterradfahrzeuggeschwindigkeitsannahmeeinrichtung 6 hat im wesentlichen die gleiche Auslegungsform wie die Vorderradfahrzeuggeschwindigkeitsannahmeeinrichtung 6 _F , um einen ähnlichen Vorgang auszuführen, wobei ein Komparator 15 _R , eine Beschleunigungsrechenschaltung 16 _R , eine Verzögerungsrechenschaltung 17 _R und ein Schalter 18 _R vorgesehen sind.

Die Arbeitsweise dieser bevorzugten Ausführungsform wird nachstehend näher erläutert. Die Phasen der Radgeschwindigkeiten der vier Räder weichen häufig zum Zeitpunkt der Steuerung der Antiblockierbremsanlage ab. In einem solchen Fall läßt sich die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit, die nahe bei der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit liegt, dadurch annähern, daß man die Verzögerung, basierend auf dem differenzierten Wert erhält, den man durch Differenzieren der maximalen Radgeschwindigkeit H _HW der vier Räder erhält, welche mittels der Hochwählschaltung 5 gewählt sind.

Da die Fahrzeuggeschwindigkeit mit der gesetzten Beschleunigung 1,4 G zum Zeitpunkt der Beschleunigung angenommen wird, kann man schnell eine Fahrzeuggeschwindigkeit erhalten, die nahe bei der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit liegt, wenn das Fahrzeug einen Fahrzustand von einem Verzögerungszustand zu einem Beschleunigungszustand ändert.

Wenn die Phasen der Radgeschwindigkeiten der vier Räder übereinstimmen, kann der differenzierte Wert einen Wert annehmen, der die maximale Verzögerung des Fahrzeuges überschreitet, und er kann als eine kleinere Verzögerung als die minimale Verzögerung ermittelt werden. Da jedoch die Verzögerung durch die maximale Verzögerung des Fahrzeuges, d. h. -1 bis -1,4 G begrenzt ist, und die maximale Verzögerung auf der rutschigen Fahrbahnoberfläche, d. h. -0,3 G, begrenzt ist, wird die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht basierend auf der Beschleunigung oder Verzögerung abgeschätzt, welche tatsächlich möglich sind. Anstelle hiervon wird die Fahrzeuggeschwindigkeit schnell basierend auf einen Wert abgeschätzt, der nahe bei der tatsächlichen Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeuges liegt.

Den Wert, den man durch Differenzieren der maximalen Radgeschwindigkeit V _HW der vier Räder mittels der Differenziereinrichtung 7 erhält, wird ferner mittels der Subtrahiereinrichtung 19 abgezogen, um einen differenzierten Wert _HW dadurch zu erhalten, daß man die Differenz der Verzögerungen zwischen den inneren und äußeren Rädern infolge der Differenz der Geschwindigkeiten zwischen den inneren und äußeren Rädern berücksichtigt, wenn das Fahrzeug, ausgehend von einer Geradeausfahrt zu einer Kurvenfahrt übergeht, wodurch die Abschätzgenauigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit verbessert wird.

Fig. 2 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung, bei der gleiche oder ähnliche Teile wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 mit denselben oder entsprechenden Bezugszeichen versehen sind.

Wenn die rechten und linken treibenden Räder, wie die rechten und linken Vorderräder, im wesentlichen starr über eine Viskokupplung o. dgl. verbunden sind, sind die Radgeschwindigkeiten V _FLW und V _FRW der linken und rechten Vorderräder im wesentlichen gleich. Selbst wenn die vorderradseitige Radgeschwindigkeit V _FW und die beiden hinteren Radgeschwindigkeiten V _RLW und V _RRW , die man mittels der Niedrigwählschaltung 3 erhält, in die Hochwählschaltung 5 eingegeben werden, erhält man ähnliche Vorteile wie bei der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 1.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird der Beschleunigungszustand oder der Verzögerungszustand dadurch bestimmt, daß die geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeiten V _FV und V _RV und die Radgeschwindigkeiten V _FW und V _RW verglichen werden. Wenn jedoch der Ausgang der Differenziereinrichtung 7 positiv ist, wird ein Beschleunigungszustand bestimmt, und wenn der Ausgang negativ ist, wird ein Verzögerungszustand bestimmt und eine vorbestimmte Beschleunigung wird nicht als die Beschleunigung genutzt, aber die Differenz der Geschwindigkeiten zum Zeitpunkt der Beschleunigung aus dem Ausgang der Differenziereinrichtung 7 nach Maßgabe einer arithmetischen Gleichung ermittelt, die ähnlich der Gleichung (1) ist. Die Geschwindigkeitsdifferenz wird mit Hilfe der Beschleunigungsermittlungsschaltungen 16 _F und 16 _R zu den Radgeschwindigkeiten V _FW und V _RW addiert. Die Fahrzeuggeschwindigkeit zum Zeitpunkt der Beschleunigung läßt sich daher abschätzen.

Gemäß einer weiteren Ausbildungsform nach der Erfindung kann die Differenz der Verzögerungen in der Subtraktionseinrichtung 19 in Abhängigkeit von einem Index gesetzt werden, der die Fahrgeschwindigkeit, d. h. die maximale Radgeschwindigkeit V _HW , basierend auf der Tatsache wiedergibt, daß der minimale Kurvenradius des Fahrzeuges gemäß der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges bestimmt wird. Auch kann die Differenz gemäß dem Index gesetzt werden, der die Querbeschleunigung und die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges wiedergibt. Ferner kann die Differenz in Abhängigkeit von dem Lenkwinkel gesetzt werden. Die Differenz der Verzögerungen, die dem Kurvenzustand des Fahrzeuges entspricht, kann man dadurch erhalten, daß man die Differenz der Verzögerungen auf einen variablen Wert setzt.

Gemäß einem ersten Merkmal nach der Erfindung, die voranstehend beschrieben ist, wird ein Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges mit einer Antiblockierbremsanlage angegeben, bei dem eine Fahrzeuggeschwindigkeit als ein Bezugswert zum Bestimmen eines Schlupfverhältnisses eines Rades, basierend auf einer Radgeschwindigkeit, einer Beschleunigung und einer Verzögerung erhält. Wenigstens die Verzögerung basiert auf einem differenzierten Wert einer höchsten Radgeschwindigkeit von allen Rädern. Daher kann die Verzögerung sich dem tatsächlichen Wert wenigstens dadurch annähern, daß man die Radgeschwindigkeit wählt und differenziert, die am nächsten zu der Fahrzeuggeschwindigkeit liegt, indem die Phasen der Radgeschwindigkeiten aller Räder zum Zeitpunkt der Steuerung der Antiblockierbremsanlage berücksichtigt wird.

Gemäß einem zweiten Merkmal nach der Erfindung wird ein Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges mit einer Antiblockierbremsanlage angegeben, bei dem man eine Fahrzeuggeschwindigkeit als einen Bezugswert zur Bestimmung eines Schlupfverhältnisses eines Rades, basierend auf einer Radgeschwindigkeit, einer Beschleunigung und einer Verzögerung erhält. Die rechten und linken treibenden Räder sind im wesentlichen starr gekoppelt. Wenigstens die Beschleunigung erhält man, basierend auf einem differenzierten Wert eines höchsten Wertes der niedrigsten Radgeschwindigkeiten der treibenden Räder und der getriebenen Räder. Daher werden die Geschwindigkeiten der beiden treibenden Räder im wesentlichen gleich, und wenigstens die Beschleunigung läßt sich dem tatsächlichen Wert ähnlich wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform annähern.

Gemäß einem dritten Merkmal nach der Erfindung wird eine vorbestimmte Beschleunigung als Beschleunigungswert während der Beschleunigung genutzt. Der differenzierte Wert wird als der Verzögerungswert während der Verzögerung genutzt. Daher läßt sich die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit und die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit dadurch annähern, daß man einen großen Wert für die vorbestimmte Beschleunigung vorgibt.

Gemäß einem vierten Merkmal nach der Erfindung wird eine vorbestimmte Beschleunigung als der Beschleunigungswert während der Beschleunigung genutzt. Ein erster, gesetzter, vorbestimmter Wert wird als der Verzögerungswert genutzt, wenn der differenzierte Wert gleich oder kleiner als der erste vorbestimmte Wert ist. Der differenzierte Wert wird als die Verzögerung genutzt, wenn der differenzierte Wert den ersten vorbestimmten Wert zum Zeitpunkt der Verzögerung überschreitet. Daher läßt sich die maximale Verzögerung, wenn die Phasen der Radgeschwindigkeiten übereinstimmen, begrenzen.

Gemäß einem fünften Merkmal nach der Erfindung wird eine vorbestimmte Beschleunigung als der Beschleunigungswert während der Beschleunigung genutzt. Ein zweiter vorbestimmter Wert wird als der Verzögerungswert genutzt, wenn der differenzierte Wert den zweiten vorbestimmten Wert überschreitet. Der differenzierte Wert wird als der Beschleunigungswert genutzt, wenn der differenzierte Wert gleich oder kleiner als der zweite vorbestimmte Wert während der Verzögerung ist. Daher läßt sich die minimale Verzögerung begrenzen, wenn die Phasen der Radgeschwindigkeiten übereinstimmen.

Gemäß einem sechsten Merkmal nach der Erfindung wird eine Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit, basierend auf einer niedrigsten Radgeschwindigkeit einer Mehrzahl von Rädern einschließlich der rechten und linken Räder auf wenigstens einer Achse geschätzt. Eine vorbestimmte Beschleunigung wird als der Beschleunigungswert während der Beschleunigung genutzt. Einen Wert erhält man für den Verzögerungswert zum Zeitpunkt der Verzögerung dadurch, daß man eine Verzögerungsdifferenz der inneren und äußeren Räder von dem differenzierten Wert abzieht. Die Verzögerungsdifferenz der inneren und äußeren Räder ergibt sich infolge der Differenz der Geschwindigkeiten der inneren und äußeren Räder, wenn das Fahrzeug ausgehend von der Geradeausfahrt zu einer Kurvenfahrt übergeht. Daher läßt sich die Abschätzgenauigkeit dadurch verbessern, daß die Differenz der Verzögerungen der inneren und äußeren Räder zum Zeitpunkt der Fahrtrichtungsänderung des Fahrzeuges berücksichtigt wird.

Gemäß einem siebten Merkmal nach der Erfindung wird die vorbestimmte Beschleunigung als die maximale Beschleunigung des Fahrzeugs genutzt. Daher läßt sich die vorbestimmte Beschleunigung auf die maximale Beschleunigung des Fahrzeuges setzen, wodurch man eine schnelle Annäherung zu dem geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeitswert erhält.

Gemäß einem achten Merkmal nach der Erfindung ist der erste vorbestimmte Wert die maximale Beschleunigung des Fahrzeuges. Daher läßt sich die maximale Verzögerung des Fahrzeuges nach Maßgabe der maximalen Verzögerung der Fahrzeugkarosserie begrenzen.

Gemäß einem neunten Merkmal nach der Erfindung ist der zweite vorbestimmte Wert auf die minimale Verzögerung auf einer rutschigen Fahrbahnoberfläche gesetzt. Daher wird die minimale Verzögerung durch die minimale Verzögerung auf der rutschigen Fahrbahnoberfläche begrenzt, so daß man schnell die Verzögerung in der Nähe der tatsächlichen Verzögerung erhält.

Gemäß einem zehnten Merkmal nach der Erfindung wird die Differenz der Verzögerung in Abhängigkeit von einem Index gesetzt, der die Fahrgeschwindigkeit, basierend auf einem minimalen Kurvenradius des Fahrzeuges, entsprechend der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges wiedergibt. Gemäß einem elften Merkmal nach der Erfindung wird die Differenz der Verzögerung in Abhängigkeit von einem Index gesetzt, der die Querbeschleunigung des Fahrzeuges und die Fahrgeschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie wiedergibt. Gemäß einem zwölften Merkmal nach der Erfindung wird die Differenz der Verzögerng in Abhängigkeit von einem Lenkwinkel gesetzt. Daher läßt sich die Differenz der Verzögerungen der inneren und äußeren Räder entsprechend dem Kurvenfahrzustand des Fahrzeuges berücksichtigen, wodurch sich die Abschätzgenauigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit verbessern läßt.

Gemäß einem dreizehnten Merkmal nach der Erfindung wird die Differenz der Verzögerungen als die Differenz der Verzögerungen zwischen den inneren und äußeren Rädern während der Kurvenfahrt bei einer Geschwindigkeit gesetzt, bei der die Differenz der Geschwindigkeiten zwischen den inneren und äußeren Rädern ein Maximum annimmt, so daß sich die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit schnell an die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit zum Zeitpunkt der Beschleunigung annähern läßt, und zwar auf ähnliche Weise wie bei dem dritten bevorzugten Merkmal nach der Erfindung. Die maximale Verzögerung läßt sich begrenzen, wenn die Phasen der Radgeschwindigkeit übereinstimmen. Daher wird die Differenz der Verzögerung auf einen festen Wert gesetzt, und der Einfluß der Differenz der Verzögerungen zwischen den inneren und äußeren Rädern während der Kurvenfahrt läßt sich bei einer gleichzeitigen Erzielung einer Vereinfachung der Steuerungsauslegung berücksichtigen.

Aus der vorstehenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen nach der Erfindung ergibt sich, daß zahlreiche Modifikationen möglich sind. Selbstverständlich wird der Fachmann im Bedarfsfall diese notwendigen Anpassungen vornehmen, ohne daß er hierbei den Erfindungsgedanken verläßt.

Zusammenfassend gibt die Erfindung ein Verfahren zum Abschätzen der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges mit Antiblockierbremsanlagen an, bei dem man eine Fahrzeuggeschwindigkeit als einen Bezugswert zum Bestimmen eines Schlupfverhältnisses eines Rades, basierend auf einer Radgeschwindigkeit, einer Beschleunigung und einer Verzögerung erhält. Wenigstens die Verzögerung basiert auf dem differenzierten Wert einer höchsten Radgeschwindigkeit von allen Rädern. Bei einem Fahrzeug, bei dem die getriebenen Räder starr gekoppelt sind, basiert wenigstens die Verzögerung auf einem differenzierten Wert eines höchsten Wertes der niedrigsten Radgeschwindigkeit der treibenden Räder und der getriebenen Räder.

Claims (16)

1. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Bestimmen einer Fahrzeuggeschwindigkeit als ein Bezugswert zum Bestimmen eines Schlupfverhältnisses eines Rades, basierend auf einer Radgeschwindigkeit, einer Beschleunigung und einer Verzögerung, wobei wenigstens die Verzögerung, basierend auf einem differenzierten Wert eines höchsten gewählten Wertes der Radgeschwindigkeiten von allen Rädern bestimmt wird.

2. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, und bei dem die rechte und linken treibenden Räder im wesentlichen starr gekoppelt sind, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Bestimmen einer Fahrzeuggeschwindigkeit als einen Bezugswert zum Bestimmen eines Schlupfverhältnisses eines Rades, basierend auf einer Radgeschwindigkeit, einer Beschleunigung oder einer Verzögerung, wobei wenigstens die Verzögerung, basierend auf einem differenzierten Wert eines höchsten gewählten Wertes von den niedrigsten gewählten Radgeschwindigkeiten der treibenden Räder und der Radgeschwindigkeiten der getriebenen Räder bestimmt wird.

3. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, gemäß Anspruch 1 oder 2, ferner gekennzeichnet durch folgenden Schritt, gemäß dem eine vorbestimmte Beschleunigung als die Beschleunigung während der Beschleunigung genutzt wird, und ein differenzierter Wert als die Verzögerung während der Verzögerung genutzt wird.

4. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, gemäß den Ansprüchen 1 oder 2, ferner gekennzeichnet durch die Schritte, gemäß denen eine bestimmte Beschleunigung als die Beschleunigung während der Beschleunigung genutzt wird, und ein erster vorbestimmter Wert als die Verzögerung genutzt wird, wenn der differenzierte Wert gleich oder kleiner als der erste vorbestimmte Wert wird, und der differenzierte Wert als die Verzögerung genutzt wird, wenn der differenzierte Wert den ersten vorbestimmten Wert während der Verzögerung überschreitet.

5. Verfahren zum Abschätzen der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, gemäß Anspruch 1 oder 2, ferner gekennzeichnet durch folgende Schritte, gemäß denen eine vorbestimmte Beschleunigung als die Beschleunigung während der Beschleunigung genutzt wird, und ein zweiter vorbestimmter Wert als die Verzögerung genutzt wird, wenn der differenzierte Wert den zweiten vorbestimmten Wert überschreitet, und der differenzierte Wert als die Verzögerung genutzt wird, wenn der differenzierte Wert gleich oder kleiner als der zweite vorbestimmte Wert während der Verzögerung ist.

6. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, nach Anspruch 1 oder 2, ferner gekennzeichnet durch die Schritte, gemäß denen eine Fahrzeuggeschwindigkeit, basierend auf einer niedrigsten Radgeschwindigkeit einer Mehrzahl von Rädern einschließlich wenigstens der rechten und linken Räder auf einer Achse unter Verwendung einer vorbestimmten Beschleunigung als die Beschleunigung während der Beschleunigung abgeschätzt wird, der Wert durch Subtraktion einer Verzögerungsdifferenz zwischen den inneren und äußeren Rädern von dem differenzierten Wert erhalten wird, und die Verzögerungsdifferenz zwischen den inneren und äußeren Rädern, die infolge der Differenz der Geschwindigkeiten zwischen den inneren und äußeren Rädern auftritt, wenn das Fahrzeug von der Geradeausfahrt zu der Kurvenfahrt übergeht, ermittelt wird.

7. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, nach Anspruch 3, ferner gekennzeichnet durch den Schritt, gemäß dem die vorbestimmte Beschleunigung auf eine maximale Beschleunigung eines Vierradfahrzeuges gesetzt wird.

8. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, gemäß Anspruch 4, ferner gekennzeichnet durch den Schritt, gemäß dem der erste vorbestimmte Wert auf eine maximale Beschleunigung des Fahrzeuges gesetzt wird.

9. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, nach Anspruch 5, ferner gekennzeichnet durch den Schritt, gemäß dem der zweite vorbestimmte Wert auf eine minimale Verzögerung auf einer rutschigen Fahrbahnoberfläche gesetzt wird.

10. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, gemäß Anspruch 6, ferner gekennzeichnet durch den Schritt, gemäß dem die Beschleunigungsdifferenz in Abhängigkeit von einem Index gesetzt wird, der die Fahrgeschwindigkeit wiedergibt, die auf einem minimalen Kurvenradius des Fahrzeuges gemäß einer Fahrgeschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie basiert.

11. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, gemäß Anspruch 6, ferner gekennzeichnet durch den Schritt, gemäß dem die Verzögerungsdifferenz in Abhängigkeit von einem Index gesetzt wird, der eine Querbeschleunigung und eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges wiedergibt.

12. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, gemäß Anspruch 6, ferner gekennzeichnet durch den Schritt, gemäß dem die Verzögerungsdifferenz in Abhängigkeit von einem Lenkwinkel gesetzt wird.

13. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, gemäß Anspruch 6, ferner gekennzeichnet durch den Schritt, gemäß dem die Verzögerungsdifferenz als eine Differenz der Verzögerungen zwischen den inneren und äußeren Rädern während der Kurvenfahrt bei einer Geschwindigkeit gesetzt wird, bei der die Differenz der Geschwindigkeiten zwischen den inneren und äußeren Rädern ein Maximum annimmt.

14. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, gemäß Anspruch 4, ferner gekennzeichnet durch den Schritt, gemäß dem die vorbestimmte Beschleunigung auf eine maximale Beschleunigung eines vierrädrigen Fahrzeuges gesetzt wird.

5. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, gemäß Anspruch 5, ferner gekennzeichnet durch den Schritt, gemäß dem die vorbestimmte Beschleunigung auf eine maximale Beschleunigung eines vierrädrigen Fahrzeuges gesetzt wird.

6. Verfahren zum Abschätzen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, das mit einer Antiblockierbremsanlage ausgestattet ist, gemäß Anspruch 6, ferner gekennzeichnet durch den Schritt, gemäß dem die vorbestimmte Beschleunigung auf eine maximale Beschleunigung eines vierrädrigen Fahrzeuges gesetzt wird.