DE4016488C2 - Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung - Google Patents
Anti-Blockier-BremsregelvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anti-Blockier-Bremsregelvor
richtung zum Regeln eines Drucks in einem Bremszylinder
zum Bremsen eines Rades eines Fahrzeugs gemäß dem Ober
begriff des Patentanspruchs 1.
Aus der US 4 668 024 ist eine hydraulische Steuereinrich
tung für eine Antiblockierregelung eines Bremssystems
eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei der ein Steuerventil
(Wegeventil) in Verbindung mit einem Durchflußsteuerventil
vorgesehen ist, wobei diese Ventilkombination in drei
Schaltstellungen, einer Druckhalte-Stellung zum Aufrecht
erhalten des Drucks im Radbremszylinder, einer Druck
erhöhungs-Stellung und einer Druckverringerungs-Stellung
zum Erhöhen bzw. zum Verringern des Bremszylinderdrucks
betrieben werden kann. Das Durchflußsteuerventil weist
darüber hinaus einen Durchflußbegrenzer auf. Eine Steue
rung des Bremsdrucks erfolgt mittels dieser Ventilkombina
tion durch selektives Betätigen des Wegeventils und des
Durchflußsteuerventils in Abhängigkeit von dem ermittelten
Schlupf der Räder des Kraftfahrzeugs, so daß ein
schneller Anstieg und Abfall des Bremsdrucks sowie ent
sprechend der Anordnung des Steuerventils ein langsamer
Druckanstieg oder Druckabfall erzielbar ist. Eine Berück
sichtigung der Reibungsverhältnisse zwischen den Rädern
und der Fahrbahnoberfläche im Rahmen der Ermittlung der
Schlupfrate erfolgt hierbei jedoch nicht.
Aus der DE 19 14 765 ist ferner ein Antiblockierregel
system für druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsen bekannt,
bei dem mittels eines impulsförmigen Steuerstroms mit
regelbarer Pulsbreite bzw. regelbarem Tastverhältnis ein
Magnetventil zur Steuerung des Bremsdrucks eines Rads
derart angesteuert wird, daß ein variabler Druckanstieg
und Druckabfall im Bremszylinder des betreffenden Rads
erzielt wird. Das Tastverhältnis des impulsförmigen Stroms
wird hierbei in Abhängigkeit von dem Drehbewegungsverhal
ten des Rads geregelt, wodurch der Druckanstieg oder der
Druckabfall an die jeweilige Fahrsituation angepaßt werden
kann. Darüber hinaus ermöglicht die Verwendung eines
impulsförmigen Steuerstroms zur Betätigung des Magnetven
tils einen Druckanstieg bzw. Druckabfall mit unterschied
lichen, von dem Drehbewegungsverhalten des Rads abhängigen
Gradienten, so daß verschiedene Druckanstiegs- und Druck
abfallzeiten gesteuert werden können.
Des weiteren sind aus der DE 38 13 478 A1 ein Verfahren
und eine Vorrichtung zur Regelung eines Blockierschutz-
Bremssystems für Kraftfahrzeuge bekannt, bei welchen ein
Rutsch- oder Blockierzustand eines Rads durch eine Fühl
einrichtung auf der Grundlage eines Fahrzustands des Fahr
zeugs und eines Drehzustands des Rads ermittelt wird, und
wobei der Schlupf des Rads mittels einer
Druckregelvorrichtung innerhalb eines optimalen Bereichs
gehalten wird. Entsprechend dem ermittelten und bewerteten
Blockierzustand des Rads wird der Flüssigkeitsdruck einer
Bremse nach vorgegebenen Kriterien variiert. Im einzelnen
sind dabei zwischen einem Hauptbremszylinder und jeweili
gen Radbremszylindern Blockierschutzventile in Form von
Mehrwegeventilen vorgesehen, die den den Radbremszylindern
zugeführten Bremsflüssigkeitsdruck erhöhen, vermindern
oder auf einem bestimmten Wert halten. In Abhängigkeit von
einer Verzögerungsrate in der Umlaufgeschwindigkeit des
Rads erfolgt nach Ablauf einer vorbestimmten gemessenen
Druckverminderungszeit die weitere Steuerung der Brems
kraftverminderung, indem eine weitere Druckverminderungs
zeit bestimmt wird, während der gezielt der Bremsflüssig
keitsdruck abgesenkt und deren Länge entsprechend der
Größe der Radverzögerung bestimmt wird. Die bekannte
Blockierschutzsteuerung basiert dabei auf der Auswertung
einzelner Drehzahlinformationen der Fahrzeugräder, aus
denen die jeweiligen Radgeschwindigkeiten berechnet
werden.
Weiterhin ist es aus "Bosch, Technische Berichte", 1980,
Band 7, Heft 2, Seiten 79 bis 86 bekannt, im Rahmen einer
Bremsregelung zur Steuerung des Bremsdrucks einer Rad
bremse die Radumfangsverzögerung zu ermitteln und die
ermittelte Radumfangsverzögerung mittels verschiedener
vorbestimmter Radumfangsbeschleunigungs- und Radumfangs
verzögerungswerten bzw. Schwellenwerten zur Bildung von
entsprechenden Steuersignalen zu bewerten. Bei Überschrei
ten oder Unterschreiten der verschiedenen Schwellenwerte
der Radumfangsbeschleunigung bzw. -verzögerung erfolgt
eine entsprechende Ansteuerung der Magnetventile der
hydraulischen Bremsanlage zur Verminderung oder Erhöhung
des aktuellen Bremsdrucks. Darüber hinaus erfolgt die
Steuerung des Druckanstiegs oder der Druckverringerung im
Bremszylinder auch in Abhängigkeit von aus den Fahrbe
dingungen des Kraftfahrzeugs ermittelten Schlupfschwellen,
deren Überschreitung bzw. Unterschreitung auch jeweils
eine entsprechende Ansteuerung der Magnetventile bewirkt.
Eine gezielte Bewertung der Reibungsverhältnisse zwischen
den Rädern des Kraftfahrzeugs und der Straßenoberfläche
aus der ermittelten Radumfangsbeschleunigung ist hierbei
jedoch nicht vorgesehen.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Antiblockier-Regelvorrichtung für ein Kraftfahrzeug,
bei der ein Wegeventil Verwendung findet, derart auszuge
stalten, daß die Druckverringerung im Bremszylinder auf
optimale Weise an die Reibungsverhältnisse zwischen den
Rädern des Kraftfahrzeugs und der Straßenoberfläche anpaß
bar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeich
nenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Mitteln
gelöst.
Erfindungsgemäß wird somit im Rahmen der Anti-Blockier-
Bremsregelvorrichtung mit einem Wegeventil mit zwei
Schaltstellungen zur Verringerung oder Erhöhung des zu
regelnden Bremsdrucks der hydraulischen Radbremsen auf
geeignete Weise die Druckverringerungszeit bestimmt, in
der der Druck eines Bremszylinders verringert wird, wenn
der Schlupf bzw. Gleitzustand eines Rades sich auf einen
vorgegebenen Referenzwert verschlechtert hat.
Dazu wird mittels einer Durchschnittsbeschleunigungs-
Erfassungseinrichtung ein Durchschnittswert der Radbe
schleunigung während einer Zeitdauer ermittelt, bis sich
der erfaßte Gleitzustand auf einen vorbestimmten Referenz
zustand verschlechtert hat, d. h. bis zu dem Zeitpunkt, ab
dem der Bremszylinderdruck verringert wird. Dabei ist der
während der vorstehend genannten Zeitdauer ermittelte
Durchschnittswert der Radbeschleunigung kennzeichnend für
die Reibungsverhältnisse zwischen den gebremsten Fahrzeug
rädern und der Straßenoberfläche unmittelbar vor Beginn
der Druckverringerung, so daß die auf der Basis des ermit
telten Durchschnittswerts der Radbeschleunigung berechnete
Druckverringerungszeit des Bremsdrucks optimal den
wechselnden Reibungsverhältnissen zwischen den Fahrzeug
rädern und der Straßenoberfläche angepaßt werden kann,
ohne daß auch bei Verwendung eines Wegeventils eine Regel
verzögerung oder eine zu schnelle Absenkung des
Bremsdrucks eines Radbremszylinders auftritt.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei
spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrie
ben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung, die einen Teil einer
hydraulisch betätigten Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs mit
einem ersten Ausführungsbeispiel der Anti-Blockier-Bremsre
gelvorrichtung zeigt,
Fig. 2 ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer in Fig. 1
gezeigten Regeleinrichtung zeigt,
Fig. 3(A) und 3(B) Ablaufpläne von in einem Festspeicher
der Regeleinrichtung gespeicherten Regelprogramme, die sich
auf das erfindungsgemäße Prinzip beziehen,
Fig. 4 erläuternde Darstellungen von Druckregelungsverläu
fen beim Einsatz der in Fig. 1 gezeigten Anti-Blockier-
Bremsregelvorrichtung,
Fig. 5 und Fig. 6 graphische Darstellungen, die Änderungen
von Radgeschwindigkeit, Radbeschleunigung und Bremszylin
derdruck zeigen, wenn die Anti-Blockier-Bremsregelvorrich
tung beim Fahren des Fahrzeugs auf einer Straßenoberfläche
bzw. Fahrbahn mit einem hohem bzw. extrem niedrigen Rei
bungskoeffizienten betätigt wird,
Fig 7(a), 7(b) und 7(c) graphische Darstellungen, die Ände
rungen von Radgeschwindigkeit, Radbeschleunigung und Brems
zylinderdruck während des Betriebs der Regeleinrichtung
zeigen, wobei das Radbeschleunigungs-Signal Rauschen ent
hält,
Fig. 8(a) bis 8(d) graphische Darstellungen von erzielbaren
Vorteilen, wenn die in Fig. 3(B) innerhalb strichpunktier
ter Linien dargestellten optionalen Schritte hinzugefügt
werden,
Fig. 9 einen Ablaufplan, der das Regelprogramm eines zwei
ten Ausführungsbeispiels zeigt,
Fig. 10 eine graphische Darstellung zur Erläuterung des
Prinzips der Ermittlung der wiedererlangungs-Größe der Rad
beschleunigung durch dies Ausführung des Regelprogramms ge
mäß dem in Fig. 9 gezeigten Ablaufplan, und
Fig. 11(a), 11(b), 12(a) und 12(b) graphische Darstellungen
von Ergebnissen aus Versuchen, die mit dem in Fig. 9 ge
zeigten Ausführungsbeispiel durchgeführt wurden.
Fig. 1 zeigt einen Teil einer hydraulisch betätigten Brems
anlage mit einer Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung gemäß
einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Ein
Bremspedal 10 dient als Bremsen-Betätigungsglied zur Betä
tigung einer Bremse eines Fahrzeugs. Auf die Betätigung des
Bremspedals 10 hin wird eine Bremsflüssigkeit in einem
Hauptzylinder 12 so unter Druck gesetzt, daß der Druck der
Bremsflüssigkeit im Hauptzylinder 12 mit zunehmender Kraft
auf das Bremspedal 10 ansteigt.
Der Hauptzylinder 12 ist ein Tandem-Typ mit zwei voneinan
der unabhängigen Druckkammern, die unabhängig voneinander
mit einem Vorderrad-Bremskreis bzw. einem Hinterrad-Brems
kreis verbunden sind. Fig. 1 zeigt nur eine von vier
hydraulischen Anordnungen für entsprechende vier Räder des
Fahrzeugs; die eine Anordnung weist einen Bremszylinder 16
für ein Rad 14 auf. Der Bremszylinder 16 zum Aktivieren ei
ner Bremse für das Rad 14 ist hydraulisch mit dem Hauptzy
linder 12 über eine Bremsflüssigkeit-Hauptleitung bzw.
Hauptbremsleitung 18 verbunden.
Die Hauptbremsleitung 18 weist ein Sperrventil 20 auf, das
in einem Teil ihres Verlaufs angeordnet ist. Das Sperrven
til 20 ist ein magnet- bzw. solenoidbetätigtes Ventil, das
eine offene Stellung für den Bremsflüssigkeits-Fluß zwi
schen dem Hauptzylinder 12 und dem Bremszylinder 16, und
eine geschlossene Stellung zur Trennung des Bremszylinders
16 vom Hauptzylinder 12 aufweist. Das Sperrventil 20 befin
det sich normalerweise in seiner offenen Stellung.
Parallel zur Hauptbremsleitung 18 ist eine Umgehungsleitung
24 vorgesehen. Die Umgehungsleitung 24 weist ein Sperrven
til 22 auf, das ein schnelles Zurückfließen der Bremsflüs
sigkeit vom Bremszylinder 16 zum Hauptzylinder 12 ermög
licht, wenn die Bremskraft vom Bremspedal 10 genommen wird.
Parallel zur Hauptbremsleitung 18 verläuft ein Kreis mit
einem Richtungssteuer- bzw. Wegeventil 26 und einem in Se
rie dazu angeordneten Sperrventil 28. Das Sperrventil 28
ermöglicht, daß die Bremsflüssigkeit in einer Richtung vom
Hauptzylinder 12 zum Wegeventil 26 fließt, verhindert aber
den Bremsflüssigkeits-Fluß in die entgegengesetzte Rich
tung. Das Wegeventil 26 ist ein magnetbetätigtes Ventil mit
einer Druckverringerungs-Stellung für eine Bremsflüssig
keits-Verbindung des Bremszylinders 16 mit einem Behälter
30, um den Druck im Bremszylinder zu verringern, und einer
Druckerhöhungs-Stellung für eine Bremsflüssigkeits-Verbin
dung des Bremszylinders 16 mit einem Druckspeicher 32, um
den Druck im Bremszylinder 16 zu erhöhen.
Die in der Druckverringerungs-Stellung des Ventils 26 aus
dem Bremszylinder 16 in den Behälter 30 fließende Brems
flüssigkeit wird durch eine Pumpe 34 in den Druckspeicher
32 gepumpt und dort gespeichert. Der Druck der im Druckspei
cher 32 gespeicherten Bremsflüssigkeit ist etwas höher als
der höchste im Hauptzylinder 12 erzeugbare Druck. Zwischen
dem Sperrventil 28 und dem Wegeventil 26 ist eine Drossel
35 vorgesehen, die die Durchflußrate der Bremsflüssigkeit
vom Druckspeicher 32 zum Bremszylinder 16 begrenzt, wenn
das Ventil 26 die Druckerhöhungs-Stellung einnimmt. Die
Bremsflüssigkeits-Durchflußrate wird durch die Drossel 35
auf 1/5 bis 1/30 der Bremsflüssigkeits-Durchflußrate des
sich in der Druckverringerungs-Stellung befindenden Ventils
26 begrenzt.
Das Sperrventil 20, das Wegeventil 26 und ein Motor 36 zum
Antreiben der Pumpe 34 werden durch eine Regeleinrichtung
37 gesteuert. An die Regeleinrichtung 37 ist ein Geschwin
digkeitssensor 38 zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit des
Rades 14 angeschlossen, wobei der Sensor 38 einen Impuls
für einen vorbestimmten Rotationswinkel des Rades 14 er
zeugt.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, wird die Regeleinrichtung
37 im Prinzip aus einem Mikrocomputer mit einer zentralen
Recheneinheit (CPU) 40, einem Festspeicher (ROM) 42, einem
Schreib-Lese-Speicher (RAM) 44 und einem Eingabe-
/Ausgabeanschluß 46 gebildet. An den Eingabe-
/Ausgabeanschluß 46 sind über eine Wellenform-Bearbeitungs
einrichtung 50 der Geschwindigkeitssensor 38, und über eine
Ansteuereinrichtung 52 die Magnete des Sperrventils 20 und
des Wegeventils 26 angeschlossen. Außerdem ist der Pumpen
antriebs-Motor 36 über eine Ansteuereinrichtung 54 mit dem
Eingabe-/Ausgabeanschluß verbunden.
Der Festspeicher 42 speichert verschiedene Regelprogramme,
deren Ablaufdiagramme zum Teil in den Fig. 3(A) und 3(B)
gezeigt sind. Die in den Fig. 3(A) und 3(B) gezeigten Re
gelprogramme regeln den Druck im Bremszylinder 16 des Rades
14. Der Druck in den Bremszylindern der anderen Räder ist
durch ähnliche Regelprogramme regelbar.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Ablaufpläne in
den Fig. 3(A) und 3(B) die Funktion der Anti-Blockier-
Bremsregelvorrichtung beschrieben. Die in diesen Figuren
benutzten Symbole und Bezeichnungen werden folgendermaßen
definiert:
Time: aufsummierte Zeit
Time1, Time2: Berechnungsintervalle, von denen jedes durch zwei aufeinanderfolgende Berechnungsbefehle, die mit einer vorbestimmten Frequenz erzeugt werden, definiert ist d. h. eine Zeitdauer zwischen den Zeitpunkten, an denen die zwei benachbarten Impulse abfallen, die von der Wellenform-Bear beitungseinrichtung 50 unmittelbar vor den zwei entspre chenden benachbarten Berechnungsbefehlen erzeugt werden.
Time: aufsummierte Zeit
Time1, Time2: Berechnungsintervalle, von denen jedes durch zwei aufeinanderfolgende Berechnungsbefehle, die mit einer vorbestimmten Frequenz erzeugt werden, definiert ist d. h. eine Zeitdauer zwischen den Zeitpunkten, an denen die zwei benachbarten Impulse abfallen, die von der Wellenform-Bear beitungseinrichtung 50 unmittelbar vor den zwei entspre chenden benachbarten Berechnungsbefehlen erzeugt werden.
Time1: Erstes der zwei aufeinanderfolgenden Berechnungsin
tervalle
Time2: Zweites der zwei aufeinanderfolgenden Berechnungsin tervalle
Pulse: Anzahl der von der Wellenform-Bearbeitungseinrich tung 50 während der Zeit "Time 2" erzeugten Impulse
Tdown: Druckverringerungszeit des Ventils 26
Vw1: aus "Pulse" während "Time 1" berechnete Radgeschwin digkeit (Winkelgeschwindigkeit)
Vw2: aus "Pulse" während "Time 2" berechnete Radgeschwin digkeit (Winkelgeschwindigkeit)
ΔVw: zwischengespeicherter Wert der Radgeschwindigkeit
Vwf: Filter-Wert der Radgeschwindigkeit
V′w: augenblicklicher Wert der Radbeschleunigung (Winkelbe schleunigung
ΔV′w: zwischengespeicherter Wert der Radbeschleunigung (Winkelbeschleunigung)
V′wf: Filter-Wert der Radbeschleunigung (Winkelbeschleuni gung)
V′wa: Langzeit-Durchschnittswert von V′wf
Noise1: tiefpaßgefilterter Wert der Radbeschleunigung
Noise2: tiefpaßgefilterter Wert des Absolutwerts von "Noise1"
Kv: Radgeschwindigkeits-Bestimmungsfaktor
Ka: Radbeschleunigungs-Bestimmungsfaktor
K1, K2, K3: Tiefpaßfilter-Faktoren
K4, K5, K6: Rausch-Quantifizierungs-Faktoren
G0: Referenz-Radbeschleunigung zum Erfassen des Beginns des Bremsens
G1: Referenz-Radbeschleunigung zum Starten der Anti-Blockier- Bremsdruckregelung
G21: Referenz-Radbeschleunigung zum Starten einer ersten Druckverringerung im Bremszylinder 16
G22: Referenz-Radbeschleunigung zum Starten einer zweiten Druckverringerung im Bremszylinder 16
G3: Referenzwert für einen positiven Spitzenwert der Radbe schleunigung
G4: Referenz-Radbeschleunigung zum Starten einer Schnell- Druckerhöhung im Bremszylinder 16
G′22: G22, verstellt aufgrund der Größe des Rauschens
G′4: G4, verstellt aufgrund der Größe des Rauschens
K7 bis K12: Faktoren zum Verstellen der Referenzwerte wegen dem Rauschen
Flag: Regel-Betriebsart-Kennung
= 0: vor dem Beginn der Anti-Blockier-Bremsdruckregelung
= 1: Bereitschaft, bis ein Gleitzustand bzw. Gleitverhält nis des Rades einen Grenzwert übersteigt = 2: während der Anti-Blockier-Bremsdruckregelung
= 3: während der Anti-Blockier-Bremsdruckregelung auf ei ner Straße mit extrem niedrigem Reibungskoeffizien ten µ
Slip: Sollwert des Gleitzustandes bzw. Gleitverhältnisses des Rades
Valve0: Steuerbefehl für das Sperrventil 20
= 0: offen
= 1: geschlossen
Valve1: Steuerbefehl für das Wegeventil 26
= 0: Druckerhöhung
= 1: Druckverringerung
Vbase: Sollwert der Radgeschwindigkeit mit erlaubtem Gleitzustand bzw. Gleitverhältnis
Vwref: Referenz-Radgeschwindigkeit
Vwbias: Abweichungs-Wert von Vwref
ΔVwref: Gradient der Verringerung von Vwref
Tmemo: Zeitpunkt des Starts der Druckverringerung im Brems zylinder 16
C1 bis C5: Konstanten zum Berechnen der Druckverringerungs zeit im Bremszylinder 16
V′wa: Langzeit-Durchschnittswert von V′wf
α: Abweichungs-Wert von V′wa
Time2: Zweites der zwei aufeinanderfolgenden Berechnungsin tervalle
Pulse: Anzahl der von der Wellenform-Bearbeitungseinrich tung 50 während der Zeit "Time 2" erzeugten Impulse
Tdown: Druckverringerungszeit des Ventils 26
Vw1: aus "Pulse" während "Time 1" berechnete Radgeschwin digkeit (Winkelgeschwindigkeit)
Vw2: aus "Pulse" während "Time 2" berechnete Radgeschwin digkeit (Winkelgeschwindigkeit)
ΔVw: zwischengespeicherter Wert der Radgeschwindigkeit
Vwf: Filter-Wert der Radgeschwindigkeit
V′w: augenblicklicher Wert der Radbeschleunigung (Winkelbe schleunigung
ΔV′w: zwischengespeicherter Wert der Radbeschleunigung (Winkelbeschleunigung)
V′wf: Filter-Wert der Radbeschleunigung (Winkelbeschleuni gung)
V′wa: Langzeit-Durchschnittswert von V′wf
Noise1: tiefpaßgefilterter Wert der Radbeschleunigung
Noise2: tiefpaßgefilterter Wert des Absolutwerts von "Noise1"
Kv: Radgeschwindigkeits-Bestimmungsfaktor
Ka: Radbeschleunigungs-Bestimmungsfaktor
K1, K2, K3: Tiefpaßfilter-Faktoren
K4, K5, K6: Rausch-Quantifizierungs-Faktoren
G0: Referenz-Radbeschleunigung zum Erfassen des Beginns des Bremsens
G1: Referenz-Radbeschleunigung zum Starten der Anti-Blockier- Bremsdruckregelung
G21: Referenz-Radbeschleunigung zum Starten einer ersten Druckverringerung im Bremszylinder 16
G22: Referenz-Radbeschleunigung zum Starten einer zweiten Druckverringerung im Bremszylinder 16
G3: Referenzwert für einen positiven Spitzenwert der Radbe schleunigung
G4: Referenz-Radbeschleunigung zum Starten einer Schnell- Druckerhöhung im Bremszylinder 16
G′22: G22, verstellt aufgrund der Größe des Rauschens
G′4: G4, verstellt aufgrund der Größe des Rauschens
K7 bis K12: Faktoren zum Verstellen der Referenzwerte wegen dem Rauschen
Flag: Regel-Betriebsart-Kennung
= 0: vor dem Beginn der Anti-Blockier-Bremsdruckregelung
= 1: Bereitschaft, bis ein Gleitzustand bzw. Gleitverhält nis des Rades einen Grenzwert übersteigt = 2: während der Anti-Blockier-Bremsdruckregelung
= 3: während der Anti-Blockier-Bremsdruckregelung auf ei ner Straße mit extrem niedrigem Reibungskoeffizien ten µ
Slip: Sollwert des Gleitzustandes bzw. Gleitverhältnisses des Rades
Valve0: Steuerbefehl für das Sperrventil 20
= 0: offen
= 1: geschlossen
Valve1: Steuerbefehl für das Wegeventil 26
= 0: Druckerhöhung
= 1: Druckverringerung
Vbase: Sollwert der Radgeschwindigkeit mit erlaubtem Gleitzustand bzw. Gleitverhältnis
Vwref: Referenz-Radgeschwindigkeit
Vwbias: Abweichungs-Wert von Vwref
ΔVwref: Gradient der Verringerung von Vwref
Tmemo: Zeitpunkt des Starts der Druckverringerung im Brems zylinder 16
C1 bis C5: Konstanten zum Berechnen der Druckverringerungs zeit im Bremszylinder 16
V′wa: Langzeit-Durchschnittswert von V′wf
α: Abweichungs-Wert von V′wa
Nach dem Einschalten der Stromversorgung für die Regelein
richtung 37 wird Schritt S1 ausgeführt, um die Regelein
richtung 37 zu initialisieren und verschiedene Werte zu
rückzusetzen, wie dem Block für Schritt S1 in den Fig. 3(A)
und 3(B) zu entnehmen ist. Insbesondere werden "Valve0" und
"Valve1" auf 0 zurückgesetzt, und diese Werte werden bei
Ausführung einer nicht gezeigten Programmunterbrechungs-
Routine von der zentralen Recheneinheit 40 gelesen, wodurch
das Sperrventil 20 in die offene Stellung, und das Wegeven
til 26 in die Druckerhöhungs-Stellung geschalten wird, so
daß der Druck des Hauptzylinders 12 auf den Bremszylinder
16 wirkt.
Dann schreitet der Regelablauf zu Schritt S2, wo "Time1"
und Vw1 zu "Time2" und vw2 (momentan gleich 0) gesetzt wer
den, und "Time2" und "Pulse" von der zentralen Rechenein
heit 40 gelesen werden, um den momentanen Wert Vw2 der Ge
schwindigkeit des Rades 14 nach der folgenden Gleichung (1)
zu berechnen:
Vw2 = Kv * Pulse/Time2 (1)
Auf Schritt S2 folgt Schritt S3, um zu bestimmen, ob
"Time1" gleich null ist oder nicht, d. h., ob Schritt S2
zweimal oder öfter ausgeführt worden ist oder nicht. Im er
sten Regelzyklus wird eine positive Entscheidung (JA) ge
troffen, und der Regelablauf kehrt zu Schritt S2 zurück. So
werden die Werte "Time1", "Time2", Vw1 und Vw2 erhalten.
Dann schreitet der Regelablauf zu Schritt S4.
In Schritt S4 werden arithmetische Operationen nach den
folgenden Gleichungen (2) bis (13) ausgeführt:
Time = Time + Time2 (2)
ΔT = (Time1 + Time2)/2 (3)
V′w = Ka * (Vw2 - Vw1)/ΔT (4)
ΔVw = ΔVw * K1 + (Vw2 - Vwf) (5)
Vwf = Vwf + ΔVw * K2 (6)
ΔV′w = ΔV′w * K1 + (V′w - V′wf) (7)
V′wf = V′wf + ΔV′w * K2 (8)
V′wa = V′wa + (V′wf - v′wa) * K3 (9)
Noise1 = Noise1 + (ΔV′w - Noise1) * K4 (10)
Noise2 = Noise2 + (|Noise1| * K5 - Noise2) * K6 (11)
G′22 = G22 + V′wa * K7 - Noise2 * K8 (12)
G′4 = G4 + Noise2 * K9 (13)
Die Gleichungen (5) und (6) und die Gleichungen (7) und (8)
entsprechen digitalen Filtern zur Berechnung der Radge
schwindigkeit bzw. der Radbeschleunigung. Diese Filter sind
eine Art Butterworth-Filter zur Mittelung durch eine solche
Gewichtung der abgetasteten Werte, daß die Gewichtung mit
der Zeit zunimmt. Die Gleichungen (10) und (11) entsprechen
Tiefpaßfiltern für ΔV′w und den Absolutwert von "Noise1".
Der Wert "Noise2"′ der als Ergebnis der arithmetischen Ope
ration nach Gleichung (11) erhalten wird, ist ein quantifi
zierter Wert des im Radbeschleunigungswert V′w enthaltenen
Rauschens. Die Operation nach Gleichung (12) bewirkt, daß
ein verstellter Wert G′22 eines vorbestimmten Radbeschleu
nigungs-Referenzwertes G22 zum Starten der Druckverringe
rung im Bremszylinder 16 berechnet wird. Der tatsächlich
benutzte Wert G′22 wird durch Verstellen des Referenzwertes
G22 abhängig vom Wert "Noise2" erhalten. Der Wert G′22 (ne
gativer Wert) verringert sich (sein Absolutwert nimmt zu)
mit einem Ansteigen des Wertes des Rauschens.
Der Wert K7 kann zwischen "0" und "1" liegen. Die Operation
nach Gleichung (13) bewirkt, daß der Radbeschleunigungs-Re
ferenzwert G4 zum Starten eines vorbestimmten Ausmaßes ei
ner Schnell-Druckerhöhung im Bremszylinder 16 verstellt
wird. Der tatsächlich benutzte Wert G′4 wird durch ein sol
ches Verstellen des Wertes G4 erhalten, daß der Wert G′4
mit einer Zunahme des Wertes des Rauschens ansteigt.
Auf Schritt S4 folgt Schritt S5 zur Überprüfung des Wertes
von "Flag" für die Ausführung verschiedener vom Wert "Flag"
abhängiger Regeloperationen. Im ersten Regelzyklus, in dem
in Schritt S1 "Flag" auf "0" zurückgesetzt wird, folgt
Schritt S6 auf Schritt S5, um zu entscheiden, ob der gefil
terte Wert V′wf der Beschleunigung des Rades 14 kleiner ist
als der Radbeschleunigungs-Referenzwert G0 für das Erfassen
des Beginns des Bremsens des Rades 14. Der Radbeschleuni
gungs-Referenzwert G0 ist ein negativer Wert, dessen Abso
lutwert relativ klein ist, so daß eine positive Entschei
dung in Schritt S6 erhalten wird, wenn ein Bremsen des Ra
des 14 einen geringen Reduzierungseffekt auf den Beschleu
nigungswert des Rades 14 hat. Wenn in Schritt S6 eine posi
tive Entscheidung (JA) getroffen wird, schreitet der Re
gelablauf zu Schritt S7, um die Soll-Geschwindigkeit Vbase
des Rades 14 nach der folgenden Gleichung (14) zu berech
nen:
Vbase = Vwf - Vwf * Slip (14)
In Schritt S7 wird auch der Wert von "Flag" auf "1" ge
setzt, um in eine Bereitschafts-Betriebsart zu gehen, in
der die zentrale Recheneinheit 40 die Überwachung fort
setzt, ob der Gleitzustand des Rades 14 einen vorbestimmten
Grenzwert überschreitet oder nicht. Danach wird der Druck
im Bremszylinder 16 durch einen aus verschiedenen Regelab
läufen ausgewählten Regelablauf geregelt, abhängig vom Rei
bungskoeffizienten µ der Fahrbahn, wie nachfolgend be
schrieben wird.
Die vorstehend erwähnten verschiedenen Regelabläufe werden
aus folgenden Gründen abhängig vom Reibungskoeffizienten µ
der Fahrbahn ausgewählt:
Die Druckverringerungszeit Tdown für den Bremszylinder 16 wird in Schritt S13 auf einen zum Langzeit-Durchschnitts wert V′wa des gefilterten Wertes V′wf der Radbeschleunigung inversen Wert gesetzt, wenn der gefilterte Wert v′wf klei ner als der Radbeschleunigungs-Referenzwert G21 oder der verstellte Wert G′22 wird. Die in Schritt S13 so gesetzte Druckverringerungszeit Tdown wird als erste Druckverringe rungszeit T0 definiert, die für eine Fahrbahn geeignet ist, deren Reibungskoeffizient µ hoch oder relativ niedrig ist, aber nicht notwendigerweise geeignet ist für eine Fahrbahn, deren Reibungskoeffizient extrem niedrig ist. Für einen ex trem niedrigen Reibungskoeffizienten µ wird deshalb in Schritt S20 eine zweite Druckverringerungszeit T2 erhalten, so daß dann, ungeachtet der ersten Druckverringerungszeit T0, die zweite Druckverringerungszeit T2 verwendet wird. Ein anderer Grund für die Regelung des Drucks im Bremszy linder 16 auf verschiedene Arten ist die Notwendigkeit ei ner zusätzlichen langsamen Druckverringerung bzw. Langsam- Druckverringerung des Bremszylinderdrucks, wenn eine erste Druckverringerung während der Zeit T0 nicht die Wiederer langung der verringerten Geschwindigkeit des gebremsten Ra des auf einen höheren Wert bewirkt, wenn die Bremse während des Fahrens des Fahrzeugs auf einer Fahrbahn mit einem mit telmäßig bis extrem niedrigen Reibungskoeffizienten µ betä tigt wird. Die verschiedenen Druckregelverläufe werden im folgenden im Detail beschrieben.
Die Druckverringerungszeit Tdown für den Bremszylinder 16 wird in Schritt S13 auf einen zum Langzeit-Durchschnitts wert V′wa des gefilterten Wertes V′wf der Radbeschleunigung inversen Wert gesetzt, wenn der gefilterte Wert v′wf klei ner als der Radbeschleunigungs-Referenzwert G21 oder der verstellte Wert G′22 wird. Die in Schritt S13 so gesetzte Druckverringerungszeit Tdown wird als erste Druckverringe rungszeit T0 definiert, die für eine Fahrbahn geeignet ist, deren Reibungskoeffizient µ hoch oder relativ niedrig ist, aber nicht notwendigerweise geeignet ist für eine Fahrbahn, deren Reibungskoeffizient extrem niedrig ist. Für einen ex trem niedrigen Reibungskoeffizienten µ wird deshalb in Schritt S20 eine zweite Druckverringerungszeit T2 erhalten, so daß dann, ungeachtet der ersten Druckverringerungszeit T0, die zweite Druckverringerungszeit T2 verwendet wird. Ein anderer Grund für die Regelung des Drucks im Bremszy linder 16 auf verschiedene Arten ist die Notwendigkeit ei ner zusätzlichen langsamen Druckverringerung bzw. Langsam- Druckverringerung des Bremszylinderdrucks, wenn eine erste Druckverringerung während der Zeit T0 nicht die Wiederer langung der verringerten Geschwindigkeit des gebremsten Ra des auf einen höheren Wert bewirkt, wenn die Bremse während des Fahrens des Fahrzeugs auf einer Fahrbahn mit einem mit telmäßig bis extrem niedrigen Reibungskoeffizienten µ betä tigt wird. Die verschiedenen Druckregelverläufe werden im folgenden im Detail beschrieben.
Bezugnehmend auf Fig. 4(a) wird der Regelverlauf für eine
Fahrbahn mit hohem Reibungskoeffizienten µ beschrieben. Die
die Bedingungen bezeichnenden Nummern entsprechen bezeich
neten Punkten in der graphischen Darstellung und die
Schrittnummern entsprechen den Schritten des in Fig. 3(B)
gezeigten Ablaufplans, zur Bestimmung, ob die Bedingungen
erfüllt sind oder nicht.
Nachdem der Wert "Flag" in Schritt S7 auf "1" gesetzt ist,
werden die Schritte S2, S3, S4, S5, S8 und S9 wiederholt
ausgeführt. In Schritt S8 wird entschieden, ob der gefil
terte Wert Vwf der Geschwindigkeit des Rades 14 kleiner ist
als die Soll-Geschwindigkeit Vbase, während in Schritt S9
entschieden wird, ob der gefilterte Wert V′wf der Radbe
schleunigung kleiner als die Referenz-Radbeschleunigung G1
zum Starten der Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung ist.
Bei einer positiven Entscheidung (JA) in Schritt S9 wird in
Schritt S10 der Wert "Valve0" von "0" auf "1" geändert, wo
durch das Sperrventil 20 in die geschlossene Stellung ge
schaltet wird. Dadurch wird der durch den Hauptzylinder 12
erzeugte Druck über das Sperrventil 28, die Drossel 35 und
das Wegeventil 26 an den Bremszylinder 16 angelegt, so daß
die Rate der Druckerhöhung im Bremszylinder 16 verringert
wird. D.h., es wird von der Schnell-Druckerhöhungs-Be
triebsart in die Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsart umge
schaltet. Gleichzeitig wird die Pumpe 34 aktiviert, um die
Bremsflüssigkeit aus dem Behälter 30 zu pumpen. Dieser
Zeitpunkt wird als Punkt betrachtet, an dem der Anti-Bloc
kier-Bremsdruckregelbetrieb durch die Regeleinrichtung 37
gestartet wird.
Wenn der gefilterte Wert Vwf der Radgeschwindigkeit gleich
oder kleiner als die Soll-Radgeschwindigkeit Vbase wird,
folgt Schritt S11 auf Schritt S8, um zu bestimmen, ob der
gefilterte Wert V′wf der Radbeschleunigung kleiner als die
Referenz-Radbeschleunigung G21 zum Starten einer ersten
Druckverringerung im Bremszylinder ist oder nicht. Solange
in Schritt S11 eine negative Entscheidung (NEIN) erhalten
wird, wird die Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsart beibehal
ten, wobei das Sperrventil 20 in der geschlossenen Stellung
gehalten wird. Wenn in Schritt S11 eine positive Entschei
dung (JA) erhalten wird, wird Schritt S13 ausgeführt, um die
Druckverringerungszeit Tdown etc. zu bestimmen.
Anfänglich wird die Druckverringerungszeit Tdown als erste
Druckverringerungszeit T0 nach folgender Gleichung (15) be
rechnet:
Tdown = -C1/(V′wa + C2) (15)
Wie aus der Gleichung (15) ersichtlich ist, verringert sich
die Druckverringerungszeit Tdown mit einem Absinken des
Langzeit-Durchschnittswertes V′wa des gefilterten Wertes
V′wf der Radbeschleunigung. Da der Wert V′wa ein negativer
Wert ist, verringert sich die Druckverringerungszeit Tdown
mit einem Ansteigen des Absolutwertes des Wertes V′wa. Da
der Durchschnittswert V′wa durch eine solche Gewichtung des
gefilterten Wertes V′wf der Radbeschleunigung erhalten
wird, daß die Gewichtung mit der Zeit zunimmt, entspricht
der Durchschnittswert V′wa dem Verzögerungswert des Fahr
zeugs. Wenn der Durchschnittswert V′wa relativ klein ist,
bedeutet dies, daß der Reibungskoeffizient µ der Fahrbahn
entsprechend niedrig und der Druck im Radbremszylinder 16
entsprechend hoch ist. Die Bremszylinderdruck-Verringe
rungsrate steigt während der Druckverringerungszeit mit dem
Druck im Bremszylinder 16. Es ist jedoch wünschenswert, daß
das Ausmaß der Bremszylinder-Druckverringerung bei jeder
Druckverringerung unabhangig vom Druck im Bremszylinder 16
konstant gehalten wird. Deshalb ist es vorteilhaft, die
Druckverringerungszeit Tdown nach Gleichung (15) so zu be
rechnen, daß der Wert Tdown im umgekehrten Verhältnis zum
Langzeit-Durchschnittswert V′wa der Radbeschleunigung V′wf
steht. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die maximale
Druckverringerungszeit auf 125 ms, und die minimale Druck
verringerungszeit auf 25 ms für die Hinterräder des Fahr
zeugs gesetzt.
In Schritt S13 werden die Referenzgeschwindigkeit Vwref und
der Abweichungswert der Referenz-Radgeschwindigkeit Vwref
basierend auf dem sich auf die Radbeschleunigung beziehen
den Wert "Noise2" nach den folgenden Gleichungen (16) und
(17) eingestellt:
Vwref = Vwf + Noise2 * K10 (16)
Vwbias = K11 + Noise2 * K12 (17)
Wie aus den Gleichungen (16) und (17) verständlich wird,
nehmen die Ausmaße der Verstellungen der Werte Vwref und
Vwbias mit dem Wert "Noise2" zu. Der Verringerungsgradient
ΔVwref, bei dem die Referenz-Radgeschwindigkeit Vwref ge
senkt wird, wird auf "0,5 G" gesetzt und im Schreib-Lese-
Speicher 44 gespeichert, und der Zeitpunkt T der Ausführung
von Schritt S13 wird als Tmemo im Schreib-Lese-Speicher ge
speichert. Außerdem wird der Wert "Flag" auf "2" gesetzt.
Nach der vorstehend beschriebenen Ausführung von Schritt
S13 schreitet der Regelablauf zu Schritt S14, in dem
"Valve1" auf "1" gesetzt wird, da die momentane Druckver
ringerungszeit Tdown (in Schritt S13 gesetzt) positiv ist.
Daraufhin wird das Wegeventil 26 in die Druckverringerungs
stellung geschaltet, um die Druckverringerung im Bremszy
linder 16 zu starten, und zwar wegen der Drossel 35 mit ei
ner höheren Rate als die Rate bei der Druckerhöhung. Dieser
Druckverringerungs-Betrieb wird analog zu der durch die
Drossel 35 bewirkte Langsam-Druckerhöhung als Schnell-
Druckverringerung bezeichnet.
Wenn "Flag" in Schritt S13 auf "2" gesetzt wurde, folgt auf
Schritt S5 Schritt S15, wo die Referenz-Radgeschwindigkeit
Vwref und die Druckverringerungszeit Tdown um einen vorbe
stimmten Dekrement-Betrag, der einem Regelzyklus ent
spricht, reduziert werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel,
bei dem die Zykluszeit 5 ms beträgt, ist die Dekrement-Zeit
ΔT gleich 5 ms.
Nachdem die Referenz-Radgeschwindigkeit Vwref und die
Druckverringerungszeit Tdown in Schritt S15 dekrementiert
wurden, schreitet der Regelablauf zu Schritt S16. Normaler
weise wird in Schritt S16 eine negative Entscheidung (NEIN)
gefällt. D.h., eine positive Entscheidung (JA) wird in dem
speziellen Fall getroffen, wenn der Reibungskoeffizient der
Fahrbahn plötzlich ansteigt. Dieser Fall wird später be
schrieben. Wenn in Schritt S16 eine negative Entscheidung
getroffen wird, wird in Schritt S17 entschieden, ob die
Druckverringerungszeit Tdown größer als "0" ist. Normaler
weise ist der Wert Tdown positiv, so daß in Schritt S17
eine positive Entscheidung (JA) getroffen wird und Schritt
18 folgt. Da "Flag", wie in Schritt S13 gesetzt, auf "2"
bleibt, folgt Schritt S19 auf Schritt S18, um zu entschei
den, ob der gefilterte Wert Vwf der Radgeschwindigkeit
gleich oder größer als die Referenz-Radgeschwindigkeit Vw
ref ist oder nicht. Zu Beginn des in Schritt S14 eingelei
teten Druckverringerungs-Betriebs wird in Schritt S19 nor
malerweise eine negative Entscheidung (NEIN) getroffen, und
auf Schritt S19 folgt Schritt S14, um die Schnell-Druckver
ringerung im Bremszylinder 16 fortzusetzen.
Wenn das Fahrzeug auf einer Fahrbahn mit einem relativ ho
hen Reibungskoeffizienten µ fährt, wird normalerweise eine
negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S17 getroffen, be
vor eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S19 getrof
fen wird. In diesem Fall folgen auf Schritt S17 Schritt S21
und nachfolgende Schritte, um die Betriebsart der Druckre
gelung im Bremszylinder 16 zu bestimmen. Unmittelbar nach
der negativen Entscheidung (NEIN) in Schritt S17 wird in
den Schritten S21 und 522 eine negative Entscheidung (NEIN)
getroffen, und da der Wert Tdown negativ ist, wird in
Schritt S14 die Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsart einge
leitet, indem "Valve1" auf "0" gesetzt wird. Im nächsten
Regelzyklus wird in Schritt S21 eine positive Entscheidung
(JA) getroffen, und es wird Schritt S23 ausgeführt,
um zu bestimmen, ob der gefilterte Wert Vwf
der Radgeschwindigkeit beträchtlich kleiner als die Refe
renz-Radgeschwindigkeit Vwref ist oder nicht, d. h., ob der
Wert Vwf kleiner als die Differenz (Vwref - Vwbias) ist
oder nicht. Wenn der Reibungskoeffizient µ der Fahrbahn re
lativ hoch ist, wird in Schritt S23 eine negative Entschei
dung (NEIN) getroffen, und Schritt 22 folgt auf Schritt
S23. Auf eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S21
folgt eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt S22.
Deshalb wird die Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsart für ei
nige Zeit nach dem Beginn der Langsam-Druckerhöhung beibe
halten.
Wenn in Schritt S22 eine positive Entscheidung (JA) getrof
fen wird, schreitet der Regelablauf zu Schritt S24. Wenn in
Schritt S24 eine positive Entscheidung getroffen wird,
d. h., wenn der gefilterte Wert Vwf der Radgeschwindigkeit
kleiner ist als die Referenz-Radgeschwindigkeit Vwref, wird
Schritt S26 ausgeführt, um die Druckverringerungszeit Tdown
auf 5 ms zu setzen. Wenn der Reibungskoeffizient µ der
Fahrbahn relativ hoch ist, wird in Schritt S24 normaler
weise eine negative Entscheidung (NEIN) getroffen, und in
Schritt S25 wird entschieden, ob der gefilterte Wert V′wf
der Radbeschleunigung kleiner als der verstellte Wert G′22
der Referenz-Radbeschleunigung G22 für die zweite Druckver
ringerung ist oder nicht. D.h., Schritt S25 wird nicht aus
geführt, bevor 35 ms nach dem Wechsel von der Schnell-
Druckverringerungs-Betriebsart zur Langsam-Druckerhöhungs-
Betriebsart vergangen sind. In Schritt S25 wird also eine
fehlerhafte Entscheidung infolge von Rauschen verhindert,
wenn die Entscheidung einige Zeit nach der Beendigung der
Schnell-Druckverringerung getroffen wird. Deshalb ist die
Zeitperiode von 35 ms vor der Ausführung von Schritt S25
vorgesehen. Die Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsart wird so
lange beibehalten wie eine negative Entscheidung (NEIN) in
Schritt S25 getroffen wird. Wenn in Schritt S25 eine posi
tive Entscheidung (JA) getroffen wird, schreitet der Re
gelablauf zu Schritt S13, um wieder die Schnell-Druckver
ringerungs-Betriebsart einzuleiten.
Der Bremszylinderdruck wird während des Fahrens des Fahr
zeugs auf einer Fahrbahn mit relativ hohem Reibungskoeffi
zienten µ auf die in Fig. 4(a) gezeigte Art geregelt.
Anhand der Fig. 4(b) wird der Verlauf der Regelung des
Drucks im Bremszylinder 16 während des Fahrens des Fahr
zeugs auf einer Fahrbahn mit mittlerem oder relativ niedri
gem Reibungskoeffizienten µ beschrieben. Bei diesem zweiten
Regelverlauf werden die erste Druckverringerung und die
nachfolgenden Druckverringerungen auf verschiedene Arten
bewirkt. D.h., die zweite und die nachfolgenden Druckver
ringerungen sind zwar ähnlich denen im in Fig 4(a) gezeig
ten ersten Regelablauf für einen relativ hohen Reibungsko
effizienten der Fahrbahn, aber die erste Druckverringerung
ist von der im ersten Regelablauf verschieden. Wenn der
Reibungskoeffizient der Fahrbahn mittel oder relativ nied
rig ist, wird die Radgeschwindigkeit auf das Betätigen der
Bremse des Rades 14 hin in einem vergleichsweise starken
Ausmaß verringert, und das Ausmaß der Erhöhung der Radge
schwindigkeit durch die erste Druckverringerung ist relativ
gering. Dementsprechend wird in Schritt S24 eine positive
Entscheidung (JA) getroffen, wenn dieser Schritt, wie beim
ersten Regelablauf, nach der durch die negativen Entschei
dungen (NEIN) in den Schritten S17, S21 und S22 bewirkten
Langsam-Druckerhöhung ausgeführt wird. Deshalb folgt
Schritt S26 auf Schritt S24, um die Druckverringerungszeit
Tdown auf "5" zu setzen. In diesem Fall wird die Schnell-Druckverringerungs-
Betriebsart für 5 ms eingeleitet,
worauf die Druckverminderungszeit Tdown in Schritt
S15 auf "0" vermindert wird, und es wird in den
Schritten S17, S21 und S22 eine negative Entscheidung
(NEIN) getroffen, wodurch der Wert "Valve1" in Schritt S14
auf "0" gesetzt wird, um die Langsam-Druckerhöhungs-Be
triebsart einzuleiten. Wenn Schritt S15 wieder ausgeführt
wird, wird der Wert Tdown auf -5 ms gesetzt, und die Lang
sam-Druckerhöhungs-Betriebsart wird beibehalten, wobei in
den Schritten S17, S21 und S22 negative Entscheidungen
(NEIN) getroffen werden. Wenn als Ergebnis der wiederholten
Ausführung von Schritt S15 der Wert Tdown auf -35 ms ver
ringert ist, wird in Schritt S22 eine positive Entscheidung
(JA) getroffen, und Schritt 24 wird ausgeführt. Wenn in
Schritt S24 eine positive Entscheidung (JA) getroffen wird,
wird in Schritt S14 wieder die Schnell-Druckverringerungs-
Betriebsart eingeleitet. D.h., die Langsam-Druckerhöhung
für 35 ms und die Schnell-Druckverringerung für 5 ms werden
alternierend ausgeführt, um so den Druck im Bremszylinder
16 langsam zu verringern, bis die Geschwindigkeit des Rades
14 einen ausreichend hohen Wert wiedererlangt hat. Dieser
Druckverringerungs-Betrieb wird als "zusätzliche Langsam-
Druckverringerung" bezeichnet.
Wenn die Geschwindigkeit des Rades 14 auf einen ausreichend
hohen Wert ansteigt, wird in Schritt S24 eine negative Ent
scheidung (NEIN) getroffen, und die Langsam-Druckerhöhung
wird betrieben, bis, wie beim in Fig. 4(a) gezeigten ersten
Regelablauf für eine Fahrbahn mit relativ hohem Reibungsko
effizienten, eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S25
getroffen wird. Wenn in Schritt S25 eine positive Entschei
dung getroffen wird, wird Schritt S13 ausgeführt, um in
Schritt S14 die Schnell-Druckverringerungs-Betriebsart ein
zuleiten.
Wenn der Reibungskoeffizient µ der Fahrbahn plötzlich auf
einen mittleren oder relativ niedrigen Wert abnimmt, nach
dem der Anti-Blockier-Bremsdruckregelbetrieb während des
Fahrens des Fahrzeugs auf einer Fahrbahn mit relativ hohem
Reibungskoeffizienten eingeleitet wurde, wird in Schritt
S24 eine positive Entscheidung (JA) getroffen, um alternie
rend die 35 ms - Langsam-Druckerhöhung und die 5 ms -
Schnell-Druckverringerung zu bewirken, so daß der Druck im
Bremszylinder 16 auf einen dem Reibungskoeffizienten der
Fahrbahn, auf der das Fahrzeug momentan fährt, angemessenen
Wert verringert wird.
Wenn der Reibungskoeffizient der Fahrbahn extrem niedrig
ist, werden, wie aus einem in Fig. 4(c) gezeigten dritten
Regelverlauf ersichtlich ist, die erste Druckverringerung
und die zweite und die nachfolgenden Druckverringerungen
auf unterschiedliche Art bewirkt. Beim ersten Druckverrin
gerungs-Betrieb dieses dritten Regelablaufs wird in Schritt
S23 eine positive Entscheidung (JA) getroffen, um die
Druckverringerungszeit Tdown auf 5 ms zu setzen, nachdem,
wie bei dem in Fig. 4(a) gezeigten ersten Regelablauf, die
Langsam-Druckerhöhung infolge der in den Schritten S17, S21
und S22 getroffenen negativen Entscheidungen (NEIN) bewirkt
wurde. Es werden abwechselnd der Langsam-Druckverringe
rungs-Betrieb für 10 ms und der Schnell-Druckverringerungs-
Betrieb für 5 ms ausgeführt, um eine langsame Druckverrin
gerung im Bremszylinder 16 zu bewirken, wobei die Verringe
rungsrate höher ist als die der zusätzlichen Langsam-Druck
verringerung des in Fig. 4(b) gezeigten Regelablaufs für
einen mittleren oder relativ niedrigen Reibungskoeffizien
ten µ. Bei einer negativen Entscheidung (NEIN) in Schritt
S23 werden die 35 ms - Langsam-Druckerhöhung und die 5 ms -
Schnell-Druckverringerung abwechselnd ausgeführt, zur
Schaffung einer zusätzlichen Langsam-Druckverringerung, die
der des zweiten Regelablaufs ähnlich ist. Wenn der Rei
bungskoeffizient extrem niedrig ist, erhöht sich die Radge
schwindigkeit nicht auf einen ausreichend hohen Wert, und
die positive Entscheidung (JA) in Schritt S24 wird beibe
halten, auch wenn der Bremszylinderdruck durch diese zu
sätzliche Langsam-Druckverringerung zu null gemacht wird.
Folglich wird die zusätzliche Langsam-Druckverringerung
fortgesetzt, um den Bremszylinderdruck für einige Zeit auf
null zu halten. Wenn die Radgeschwindigkeit sich auf einen
Wert erhöht, der eine negative Entscheidung (NEIN) in
Schritt S24 bewirkt, schreitet der Regelablauf zu Schritt
S25. Unmittelbar nach der negativen Entscheidung in Schritt
S24 wird in Schritt S25 eine negative Entscheidung (NEIN)
getroffen, wodurch Schritt S14 ausgeführt wird, um die
Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsart einzuleiten. Wenn in
Schritt S25 infolge der Langsam-Druckerhöhung eine positive
Entscheidung getroffen wird, schreitet der Regelablauf zu
Schritt S13, bei dem die Druckverringerungszeit Tdown und
die anderen Werte gesetzt werden, und in Schritt S14 wird
die Schnell-Druckverringerungs-Betriebsart eingeleitet.
In dem so eingeleiteten zweiten Schnell-Druckverringerungs-
Betrieb des in Fig. 4(c) gezeigten dritten Regelablaufs
erlangt die Radgeschwindigkeit, während die Druckverringe
rungszeit positiv ist, einen genügend hohen Wert wieder,
wodurch in Schritt S19 eine positive Entscheidung (JA) ge
troffen wird, und der Regelablauf schreitet zu Schritt S20.
In Schritt S20 wird die Druckverringerungszeit Tdown auf T2
gesetzt, das mit einem Anwachsen der Differenz zwischen T1
(T - Tmemo) und einer Referenzzeit C3 zunimmt, wobei T1 die
Zeit repräsentiert, die nach dem Beginn der durch die vor
stehend beschriebene Ausführung des Schritts S14 bewirkten
Schnell-Druckverringerung vergangen ist. D.h., die Druck
verringerungszeit Tdown ändert sich von der ersten Druck
verringerungszeit T0 auf eine Summe (T1 + T2) aus der Zeit
spanne T1 und der zweiten Druckverringerungszeit T2. Wenn
die Druckverringerungszeit Tdown ein negativer Wert ist,
wird in Schritt S14 die Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsart
eingeleitet. Wenn die Zeit Tdown ein positiver Wert ist,
ist dies ein Zeichen dafür, daß die Verringerung des Aus
maßes des Gleitens des Rades 14 extrem klein ist und die
Fahrbahn einen extrem niedrigen Reibungskoeffizienten µ
aufweist. In diesem Fall wird deshalb in Schritt S20 "Flag"
auf "3" gesetzt. Folglich wird im nächsten Regelzyklus eine
positive Entscheidung (JA) in Schritt S18 getroffen, und
der Regelablauf überspringt die Schritte S19 und S20 und
schreitet direkt zu Schritt S14, wodurch die Schnell-Druck
verringerung für die in Schritt S20 gesetzte Druckverringe
rungszeit Tdown ausgeführt wird. Wenn die zweite Druckver
ringerungszeit T2 abgelaufen ist, wird in den Schritten
S17, S21 und S22 eine negative Entscheidung (NEIN) getrof
fen, und in Schritt S13 wird die Langsam-Druckerhöhungs-Be
triebsart eingeleitet. Wenn in Schritt S25 infolge des
langsamen Druckanstiegs eine positive Entscheidung (JA) ge
troffen wird, wird Schritt S13 ausgeführt, um die erste
Druckverringerungszeit T0 (Tdown) und die anderen Werte zu
bestimmen.
Wenn sich der Reibungskoeffizient der Fahrbahn plötzlich
auf einen extrem niedrigen Wert verringert, nachdem der
Anti-Blockier-Bremsdruckregelbetrieb auf einer Fahrbahn mit
relativ hohem, mittlerem oder relativ niedrigem Reibungsko
effizienten µ in Betrieb genommen wurde, wird die zusätzli
che Langsam-Druckverringerung bewirkt, wie beim ersten
Druckverringerungs-Betrieb unter Bezugnahme auf den in Fig. 4(c)
gezeigten Regelablauf vorstehend beschrieben wurde, so
daß der Druck im Bremszylinder 16 auf einen Wert verringert
wird, der für einen extrem niedrigen Reibungskoeffizienten
der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug momentan fährt, geeignet
ist.
Wenn der Reibungskoeffizient der Fahrbahn sich auf einen
mittleren oder relativ niedrigen Wert erhöht, nachdem der
Anti-Blockier-Bremsdruckregelbetrieb auf einer Fahrbahn mit
extrem niedrigem Reibungskoeffizienten aufgenommen wurde,
wird der Druck im Bremszylinder 16 auf eine in Fig. 4(d)
dargestellte Art geregelt. Wenn der Reibungskoeffizient
plötzlich erhöht wird, wird der gefilterte Wert V′wf der
Radbeschleunigung größer als gewöhnlich, und übersteigt den
verstellten Wert G′4 der Referenz-Radbeschleunigung G4 (zum
Starten einer Schnell-Druckerhöhung). Folglich folgen die
Schritte S27 und S28 auf Schritt S16. Da der Bremszylinder
druck gerade verringert wird, ist die Druckverringerungsz
eit Tdown ein positiver Wert, und in Schritt S27 wird eine
positive Entscheidung (JA) getroffen. Folglich wird Schritt
S28 ausgeführt, um die Druckverringerungszeit Tdown für die
Einleitung der Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsart auf "0"
zu setzen, und um den Langzeit-Durchschnittswert V′wa der
Radbeschleunigung um einen Dekrement-Wert α zu verringern,
so daß der Durchschnittswert V′wa auf einen für den erhöh
ten, d. h. momentanen Reibungskoeffizienten der Fahrbahn ge
eigneten Wert verändert wird. Wenn infolge der langsamen
Druckverringerung in Schritt S25 eine positive Entscheidung
getroffen wird, wird die Druckverringerungszeit Tdown auf
einen Wert verändert, der für den erhöhten Reibungskoeffi
zienten geeignet ist.
Wenn sich während des Anti-Blockier-Bremsdruckregelbetriebs
gemäß einem der vorstehend beschriebenen Regelabläufe die
Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs unter einen vorbestimmten
Grenzwert verringert oder das Bremspedal 10 in die nicht
betätigte Stellung freigegeben wird, verzweigt der Regelab
lauf zu einer Bremsdruckregelungs-Beendigungsroutine, in
der "Flag", "Valve0" und "Valve1" auf "0" zurückgesetzt
werden.
Aus der vorstehenden Beschreibung des Ausführungsbeispiels
wird ersichtlich, daß eine Vorrichtung zum Erfassen eines
Gleitzustandes des Rades 14 durch den Geschwindigkeitssen
sor 38, die Wellenform-Bearbeitungseinrichtung 50 und die
der Ausführung der Schritte S2 bis S4 zugeordnete Teile der
Regeleinrichtung 37 gebildet wird, und daß eine Vorrichtung
zum Steuern des Wegeventils 26 (Druckregulierungsventilvor
richtung) durch die Ansteuerschaltung 52 und die der Aus
führung der Schritte S1, S10 und S14 zugeordneten Teile der
Regeleinrichtung 37 gebildet wird. Es ist auch verständ
lich, daß ein der Ausführung von Schritt S4 zugeordneter
Teil der Regeleinrichtung 37 eine Einrichtung zum Erfassen
eines Durchschnittswerts der Beschleunigung des Rades 14
aufweist, und daß der Ausführung der Schritte S11, S25 und
S13 zugeordnete Teile der Regeleinrichtung 37 eine Vorrich
tung zum Bestimmen der ersten Druckverringerungszeit auf
weisen, und daß der Ausführung der Schritte S19 und S20 zu
geordnete Teile der Regeleinrichtung 37 eine Einrichtung
zum Bestimmen der zweiten Druckverringerungszeit aufweisen.
Fig. 5 und 6 zeigen Änderungen des gefilterten Wertes Vwf
der Radgeschwindigkeit, des gefilterten Wertes V′wf der
Radbeschleunigung und des Bremszylinderdrucks P, wobei die
erfindungsgemäße Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung auf
Fahrbahnen betrieben wird, deren Reibungskoeffizienten "1"
(relativ hoher Wert) bzw. "0,1" (extrem niedriger Wert) be
tragen. Die Werte G1, G21, G3, G4, K1, K2, K3, K4, KS, K6,
K8, K9, C1, C3 und C4 sind bei diesem Ausführungsbeispiel
folgendermaßen gesetzt:
G1 = -0,5 G ∼ -0,75 G
G21 = -1,5 G ∼ -2 G
G3 = 2 G
G4 = 3 G
K1 = 0,625 ∼ 0,75
K2 = 0,125 ∼ 0,2
K3 = 0,02 ∼ 0,03
K4 = K2
K5 = 1 ∼ 2
K6 = (0,25 ∼ 0,5) * K4
K8 1
K9 1
C1 = 15
C3 = 60 ms
C4 = 2,2
G21 = -1,5 G ∼ -2 G
G3 = 2 G
G4 = 3 G
K1 = 0,625 ∼ 0,75
K2 = 0,125 ∼ 0,2
K3 = 0,02 ∼ 0,03
K4 = K2
K5 = 1 ∼ 2
K6 = (0,25 ∼ 0,5) * K4
K8 1
K9 1
C1 = 15
C3 = 60 ms
C4 = 2,2
Die Werte K7, G22 und C2 werden in folgenden vier Kombina
tionen verwendet:
Es ist ersichtlich, daß der Wert G22 gleich (-1,5 + K7)
ist. Der vorteilhafteste Wert für K7 ist 0,75.
Wenn der Reibungskoeffizient µ der Fahrbahn relativ hoch
ist, ist, wie in Fig. 5 gezeigt ist, die für die Verringe
rung des Drucks im Bremszylinder 16 benötigte Zeit relativ
kurz, und der Bremszylinderdruck wird während der durch
einen Langzeit-Durchschnittswert V′wa der Radbeschleunigung
bestimmten Zeit Tdown (erste Druckverringerungszeit T0)
verringert. Wenn andererseits der Reibungskoeffizient ex
trem niedrig ist, wird, wie in Fig. 6 gezeigt ist, der
Bremszylinderdruck während der Zeit (T1 + T2) verringert,
die bestimmt wird, wenn der gefilterte Wert Vwf der Radge
schwindigkeit eine Referenz-Radgeschwindigkeit Vwref über
steigt. In jedem der Fälle in den Fig 5 und 6 wird der
Druck im Bremszylinder 16 auf geeignete Weise geregelt, so
daß ein Blockieren oder Gleiten des Rades 14 auf der Fahr
bahn verhindert oder minimiert wird. In Fig. 6 ist die zu
sätzliche Langsam-Druckverringerungs-Betriebsart gezeigt,
die aus Langsam-Druckerhöhungs-Schritten und Schnell-Druck
verringerungs-Schritten besteht, die im Endstadium des er
sten Druckverringerungs-Betriebs alternierend ausgeführt
werden, als Ergebnis des Vergleichs des gefilterten Wertes
Vwf der Radgeschwindigkeit mit der um den Abweichungswert
Vwbias verringerten Referenz-Radgeschwindigkeit Vwref.
Die graphischen Darstellungen in den Fig. 7(a), 7(b) und
7(c) zeigen Auswirkungen von von quantifizierten Werten des
im Radbeschleunigungswert V′w enthaltenen Rauschens abhän
gigen Verstellungen der verschiedenen Referenzwerte. Die
drei Fälle in den Fig. 7(a), 7(b) und 7(c) sind die Ergeb
nisse von Experimenten, die auf einer Fahrbahn mit einem
Reibungskoeffizienten µ vom 0,3 durchgeführt wurden. In
Fig. 7(a) enthält der gefilterte Wert V′wf des Radbeschleu
nigungswertes V′w im wesentlichen kein Rauschen. In Fig.
7(b) beträgt der Spitze-Spitze-Wert des gefilterten Wertes
V′wf ungefähr 4G. In Fig. 7(c) beträgt der Spitze-Spitze-
Wert des gefilterten Wertes V′wf ungefähr 8G. Die graphi
schen Darstellungen der Fig. 7(b) und 7(c) zeigen als Er
gebnis der Verstellungen der Referenz-Radbeschleunigung
G22, der Referenz-Radgeschwindigkeit Vwref und dem Abwei
chungswert Vwbias der Referenz-Radgeschwindigkeit Vwref,
daß der Anti-Blockier-Bremsdruckregelbetrieb in angemesse
ner Weise ausgeführt wird, selbst wenn starkes Rauschen im
gefilterten Wert V′wf enthalten ist.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird
die Langsam-Druckverringerung nach Ablauf der zweiten
Druckverringerungszeit T2 eingeleitet, wobei die Druckver
ringerungszeit T2 in Schritt S20 so bestimmt wird, daß sie
sich mit der Zeit T1 zwischen dem Beginn der Druckverringe
rung in Schritt S13 und dem Zeitpunkt der Ausführung von
Schritt S20 ändert. Durch Erhöhung der Referenz-Radge
schwindigkeit Vwref mit der zweiten Druckverringerungszeit
T2 ist es jedoch möglich, eine Schnell-Druckverringerung in
einem geeignetem Umfang zu bewirken.
Ein Beispiel für den vorstehend beschriebenen modifizierten
Ablauf erhält man durch Hinzufügen der Schritte S30, S31
und S32 zu dem in Fig. 3(B) gezeigten Ablaufplan. Schritt
S30 dient zum Erhöhen der Referenz-Radgeschwindigkeit Vwref
mit der in Schritt S20 berechneten zweiten Druckverringe
rungszeit T2 (Tdown) und zum Ändern des Verringerungsgradi
enten ΔVwref der Referenz-Radgeschwindigkeit Vwref von 0,5
G (gesetzt in Schritt S13) auf 0,2 G. Im nächsten Regelzy
klus folgt Schritt S31 auf Schritt S18, da "Flag" auf "3"
verändert wurde. Folglich wird Schritt S31 wiederholt aus
geführt, um eine Schnell-Druckverringerung zu bewirken, bis
eine positive Entscheidung (JA) in Schritt S31 getroffen
wird. Der Regelablauf verzweigt dann zu Schritt S32, um die
Druckverringerungszeit Tdown auf "0" und "Flag" auf "2" für
die Einleitung der Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsart zu
rückzusetzen.
In dem modifizierten Ausführungsbeispiel wird die Zeit für
die schnell-Druckverringerung verkürzt, wenn sich während
eines Anti-Blockier-Bremsdruckregelbetriebs der Reibungsko
effizient µ der Fahrbahn von einem relativ niedrigen Wert
auf einen relativ hohen Wert ändert. Somit wird der Anti-
Blockier-Bremsdruckregelung auf eine Art beeinflußt, die in
geeigneter Weise einer Änderung des Reibungskoeffizienten
der Fahrbahn folgt. Fig. 8(a) und 8(b) zeigen Bremsdruck-
Regelverläufe, wenn während einer Verringerung des Drucks
im Bremszylinder 16 der Reibungskoeffizient der Fahrbahn
plötzlich von 0,1 auf 0,3 ansteigt. Die graphische Darstel
lung in Fig. 8 zeigt den Fall, wo die Schritte S30 bis S32
nicht implementiert sind. In diesem Fall wird der Bremszy
linderdruck während der vor der plötzlichen Erhöhung des
Reibungskoeffizienten bestimmten zweiten Druckverringe
rungszeit T2, d. h. Tdown = (T - Tmemo - C3) * C4 unabhängig
von der plötzlichen Erhöhung verringert, wodurch sich der
gefilterte Wert Vwf der Radgeschwindigkeit übermäßig auf
einen Wert nahe der Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht. Falls
die Schritte S30 bis S32 ausgeführt werden, wird, wie in
Fig. 8(b) gezeigt ist, die Zeit für die Schnell-Druckver
ringerung nach der plötzlichen Erhöhung des Reibungskoeffi
zienten verringert, wodurch ein übermäßiges Ansteigen des
gefilterten Wertes Vwf vermieden wird. Als Ergebnis dieser
Antwort auf die plötzliche Erhöhung des Reibungskoeffizien
ten erhöht sich die Rate der Verringerung der Fahrzeugge
schwindigkeit. Die graphische Darstellung in Fig. 8(c)
zeigt eine Änderung des gefilterten Wertes V′wf der Radbe
schleunigung, während die graphische Darstellung in Fig.
8(d) eine Änderung des Drucks P im Bremszylinder 16 zeigt.
In Fig. 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anti-
Blockier-Bremsregelvorrichtung gezeigt.
Dieses Ausführungsbeispiel ist bis auf das im Festspeicher
42 gespeicherte Regelprogramm identisch mit dem Ausfüh
rungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3. Der Kürze und der
Einfachkeit halber wird von diesem Ausführungsbeispiel nur
der Ablauf des in Fig. 9 gezeigten Ablaufplans beschrieben.
Die in Fig. 9 zusätzlich verwendeten Bezeichnungen und Sym
bole werden folgendermaßen definiert:
Vwq: langzeitgeglätteter Wert der Radgeschwindigkeit, der durch Glätten des gefilterten Wertes Vwf der Radgeschwin digkeit mit einer großen Zeitkonstante Vwq erhalten wird
G2: Referenz-Radbeschleunigung für den Beginn der Druckver ringerung
G′2: G2, aufgrund von Rauschen verstellt
C11 bis C15: Konstanten für die Berechnung der Druckverrin gerungszeit
Vmemo: pseudo-Durchschnittswert der Radbeschleunigung
Tcheck: Zeitdauer zwischen dem Beginn der Druckverringerung und dem Erfassungszeitpunkt der Radbeschleunigungs-Wieder erlangungsrate
ΔVmemo: Radbeschleunigungs-Wiedererlangungsrate, repräsen tiert durch eine Differenz zwischen Vmemo bei Beginn der Druckverringerung und bei der Erfassung der Wiedererlangung der Radbeschleunigung
Schritt S40 entspricht Schritt S1 des in Fig. 3(A) gezeig ten Ablaufplans, und Schritt S41 entspricht den Schritten S2 bis S4 des in Fig. 3(A) gezeigten Ablaufplans. In Schritt S41 wird jedoch nicht die Berechnung des Wertes G′4 nach der Gleichung (13), sondern eine Berechnung des Wertes Vwq nach der folgenden Gleichung (18) ausgeführt:
Vwq: langzeitgeglätteter Wert der Radgeschwindigkeit, der durch Glätten des gefilterten Wertes Vwf der Radgeschwin digkeit mit einer großen Zeitkonstante Vwq erhalten wird
G2: Referenz-Radbeschleunigung für den Beginn der Druckver ringerung
G′2: G2, aufgrund von Rauschen verstellt
C11 bis C15: Konstanten für die Berechnung der Druckverrin gerungszeit
Vmemo: pseudo-Durchschnittswert der Radbeschleunigung
Tcheck: Zeitdauer zwischen dem Beginn der Druckverringerung und dem Erfassungszeitpunkt der Radbeschleunigungs-Wieder erlangungsrate
ΔVmemo: Radbeschleunigungs-Wiedererlangungsrate, repräsen tiert durch eine Differenz zwischen Vmemo bei Beginn der Druckverringerung und bei der Erfassung der Wiedererlangung der Radbeschleunigung
Schritt S40 entspricht Schritt S1 des in Fig. 3(A) gezeig ten Ablaufplans, und Schritt S41 entspricht den Schritten S2 bis S4 des in Fig. 3(A) gezeigten Ablaufplans. In Schritt S41 wird jedoch nicht die Berechnung des Wertes G′4 nach der Gleichung (13), sondern eine Berechnung des Wertes Vwq nach der folgenden Gleichung (18) ausgeführt:
Vwq = Vwq + (Vwf - Vwq) * Δt/τq (18)
Die Zeitkonstante τq wird bei diesem Ausführungsbeispiel
auf 100 ms gesetzt. Die Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung
ist für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug vorgesehen, wo
sich die Frequenz von Dehnen und Zusammendrücken von Trag
federn verursachenden Vibrationen der Räder in einem Be
reich von 10 Hz bis 15 Hz bewegt, und wo die Periode der
Schwingungen sich in einem Bereich von 67 ms bis 100 ms be
wegt. Die Zeitkonstante τq wird auf den Maximalwert der Pe
riode der Radvibrationen gesetzt, der 100 ms beträgt. Der
Grund dafür wird später erläutert.
Auf Schritt S41 folgt Schritt S42, um abhängig vom Wert
"Flag" den nächsten Schritt auszuwählen. Im ersten Regelzy
klus, in dem der Wert "Flag" in Schritt 40 auf "0" gesetzt
wird, folgt Schritt S43 auf Schritt S42, um zu bestimmen,
ob der gefilterte Wert V′wf der Radbeschleunigung kleiner
als die Referenz-Radbeschleunigung G1 für das Starten des
Anti-Blockier-Bremsdruckregelbetriebs ist. Im ersten Re
gelzyklus wird in Schritt S43 eine negative Entscheidung
(NEIN) getroffen, und der Regelablauf springt zu Schritt
S41 zurück. Wenn nach der Wiederholung der Schritte S41 bis
S43 in Schritt S43 eine positive Entscheidung (JA) getrof
fen wird, schreitet der Regelablauf zu Schritt S44, um
"Flag" auf "1" zu setzen, und zu Schritt S45, um "Valve0"
auf "1" zu setzen, und erzeugt ein Kommando zur Aktivierung
dem Pumpen-Antriebsmotor 36. Dadurch wird das Sperrventil
20 in die geschlossene Stellung geschaltet, um von der
Schnell-Druckerhöhungs-Betriebsart in die Langsam-Drucker
höhungs-Betriebsart umzuschalten, und die Pumpe 34 wird
eingeschaltet.
Im nächsten Regelzyklus folgt Schritt S46 auf Schritt S42,
da "Flag" im letzten Regelzyklus in Schritt S44 auf "1" ge
setzt wurde. In Schritt S46 wird eine positive Entscheidung
(JA) getroffen, wenn eine Zeit vergangen ist, die ermög
licht, daß der gefilterte Wert V′wf der Radbeschleunigung
kleiner wird als der Wert G′2, der der aufgrund des Rau
schens korrigierte Beschleunigungs-Referenzwert ist. Jetzt
folgt auf Schritt S46 Schritt S47, in dem die Druckverrin
gerungszeit Tdown als die erste Druckverringerungszeit T0
und der Pseudo-Durchschnittswert Vmemo der Radbeschleuni
gung nach den folgenden Gleichungen (19) und (20) berechnet
werden:
Obwohl die Gleichung (19) verschieden von der Gleichung
(15) zu sein scheint, liefern diese beiden Gleichungen im
wesentlichen dasselbe Ergebnis. D.h., die Gleichung (19)
ist eine theoretische Gleichung, während die Gleichung (15)
eine Näherungsgleichung ist.
Der Wert (Vwf-Vwq) in der Gleichung (20) ist eine Differenz
der Radgeschwindigkeiten zwischen den in der graphischen
Darstellung in Fig. 10 gezeigten Punkten P1 und P′2. Diese
graphische Darstellung zeigt Kurven, die den gefilterten
Wert Vwf der Radgeschwindigkeit und den langzeitgeglätteten
Wert Vwq der Radgeschwindigkeit, der durch Glätten des ge
filterten Wertes Vwf mit der vorbestimmten Zeitkonstanten
von 100 ms erhalten wird, repräsentieren.
Obwohl die Werte Vwf und Vwq Rauschen enthalten, wurden,
wie in Fig. 10 gezeigt ist, die höheren harmonischen
Schwingungen des Rauschens aus den Kurven entfernt. Die
Kurve des langzeitgeglätteten Wertes Vwq ist bezüglich der
Kurve der gefilterten Wertes Vwf um 100 ms in negativer
Richtung der Zeitachse verschoben. Deshalb werden der ge
filterte Wert am Punkt P1 und der langzeitgeglättete Wert
Vwq am Punkt P′2 zur gleichen Zeit erhalten. Normalerweise
wird die Differenz des Wertes Vwf zwischen den Punkten P1
und P2 als Durchschnittswert der Radbeschleunigung zum
Zeitpunkt des Beginns der Verringerung des Bremszylinder
drucks benutzt, die Berechnung dieses Wertes durch einen
Computer erfordert jedoch einen Speicher mit großer Kapazität.
Es sei angenommen, daß die Druckverringerung am Punkt
P1 gestartet wird, und daß Punkt P2 automatisch dadurch be
stimmt wird, daß es ein Punkt 100 ms vor dem Punkt P1 ist.
Wenn der gefilterte Wert Vwf an Punkt P2 erhalten wird,
kann der Computer noch nicht bestimmen, daß die Druckver
ringerung an dem 100 ms nach Punkt P2 liegenden Punkt P1
beginnen soll. D.h., der Computer müßte alle zu vorbestimm
ten Berechnungsintervallen erhaltenen Berechnungsergeb
nisse der gefilterten Werte Vwf speichern, so daß einer der
vielen im Speicher gespeicherten gefilterten Werte Vwf, der
100 ms vor dem Punkt P1 erhalten wurde, ausgewählt wird,
wenn der Punkt P1 als Startpunkt der Druckverringerung be
stimmt wird. Aus diesem Grund benötigt der Computer einen
Speicher mit großer Kapazität. Andererseits erhält man bei
diesem Ausführungsbeispiel den langzeitgeglätteten Wert Vwq
am Punkt P′2 zeitgleich mit dem gefilterten Wert Vwf am
Punkt P1. Die Differenz zwischen den gefilterten Werten an
den zwei Punkten P1 und P2 ist ungefähr proportional zu der
Differenz zwischen den gefilterten Werten Vwf an den Punk
ten P1 und P′2. Deshalb wird die letztere Differenz als
Pseudo-Durchschnittswert Vmemo der Radbeschleunigung ver
wendet, der als Radbeschleunigungs-Durchschnittswert be
nutzt wird.
In der Gleichung (20) wird jedoch nicht der Wert (Vwf-
Vwq) an sich als Pseudo-Durchschnittswert Vmemo benutzt,
sondern der durch die Konstanten C12, C13 und C14 ver
stellte Wert (Vwf-Vwq). Insbesondere ist der Wert -C14 *
Vwf ein Wert zum Verstellen des Pseudo-Durchschnittswerts
Vmemo, so daß der Absolutwert von Vmemo mit einem Anwachsen
des gefilterten Wertes Vwf ansteigt. Wenn die Gleitrate des
Rades 14 einen bestimmten Wert erreicht, der unabhängig vom
gefilterten Wert der Radgeschwindigkeit ist, und der Druck
verringerungsbetrieb gestartet wird, sollte der Absolutwert
des Pseudo-Durchschnittswertes Vmemo der Radbeschleunigung
mit dem gefilterten Wert Vwf ansteigen. Um den Pseudo-
Durchschnittswert Vmemo so einzustellen, daß er mit dem ge
filterten Wert Vwf ansteigt, ist das Glied -C14 * Vwf in
der Gleichung (20) enthalten.
In Schritt S47 wird der Inhalt Tc eines Zeitmessers zum
Messen der Zeit zwischen dem Beginn der Druckverringerung
und dem Erfassungszeitpunkt der Radbeschleuninigungs-Wie
dererlangungsrate auf einen vorbestimmten Wert "Tcheck" ge
setzt, der beim vorliegenden Ausführungsbeispiel 65 ms be
trägt. Außerdem wird in Schritt S47 "Flag" auf "2" gesetzt.
Der Regelablauf schreitet dann zu Schritt S48. Da der Wert
Tdown dieses Mal ein positiver Wert ist, wird "Valve1" auf
"1" gesetzt, um die Druckverringerungs-Betriebsart einzu
leiten.
Im nächsten Regelzyklus folgt Schritt S49 auf Schritt S42,
da "Flag" auf "2" gesetzt ist. In Schritt S49 werden der
Zeitmesserinhalt Tc und die Druckverringerungszeit Tdown um
einen vorbestimmten Wert ΔT (5 ms) dekrementiert. Auf
Schritt S49 folgt Schritt S50, um zu bestimmen, ob der
Zeitmesserinhalt Tc positiv ist oder nicht. In der Anfangs
phase des Druckverringerungs-Betriebs ist der Inhalt Tc po
sitiv, und es wird eine positive Entscheidung (JA) in
Schritt S50 getroffen, worauf Schritt S51 ausgeführt wird.
Da "Flag" momentan auf "1" gesetzt ist, wird in Schritt S51
eine negative Entscheidung (NEIN) getroffen, und der Re
gelablauf schreitet wieder zu Schritt S48.
Nachfolgend werden die Schritte S41, S42, S49, S50, S51 und
S48 wiederholt ausgeführt, bis der Zeitmesserinhalt Tc ne
gativ wird. Da die in Schritt S47 gesetzte Druckverringe
rungszeit Tdown kürzer als die vorbestimmte Zeit Tcheck
ist, wird der Wert Tdown negativ, bevor in Schritt S50 eine
negative Entscheidung (NEIN) getroffen wird. Dementspre
chend wird in Schritt S48 "Valve1" auf "0" gesetzt, um die
Schnell-Druckverringerungs-Betriebsart zu beenden und die
Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsart einzuleiten.
Wenn später in Schritt S50 eine negative Entscheidung
(NEIN) getroffen wird, wird in Schritt S52 entschieden, ob
die Druckverringerungszeit Tdown positiv ist oder nicht. Da
der in Schritt S47 gesetzte Wert Tdown als die vorbestimmte
Zeit Tcheck ist, wird in Schritt S52 eine negative Ent
scheidung (NEIN) getroffen, und Schritt S53 wird ausge
führt, um die Wiedererlangungsrate ΔVmemo der Radbeschleu
nigung nach folgender Gleichung (21) zu berechnen:
ΔVmemo = (Vwf - Vwg) - Vmemo (21)
Bei diesem in Fig. 9 gezeigten Ausführungsbeispiel erhält
man die Wiedererlangungsrate ΔVmemo der Radbeschleunigung
als Differenz der Pseudo-Durchschnittswerte Vmemo der Rad
beschleunigung zu Beginn des Druckverringerungs-Betriebs
und beim Ablaufen der vorbestimmten Zeit Tcheck. In Schritt
S53 wird außerdem "Flag" auf "3" gesetzt.
Der Regelablauf schreitet dann zu Schritt S54, um zu ent
scheiden, ob die Wiedererlangungsrate ΔVmemo der Radbe
schleunigung ein positiver Wert ist oder nicht. Wenn die
Wiedererlangungsrate ΔVmemo positiv ist, wird Schritt S51
ausgeführt. Da "Flag" auf "3" (größer als "2") gesetzt ist,
folgt Schritt S55 auf Schritt S51, um "Flag" auf "1" zu
setzen. Wenn eine negative Entscheidung (NEIN) in Schritt
S54 getroffen wird, wird Schritt S56 ausgeführt, um die
Druckverringerungszeit Tdown als zweite Druckverringerungs
zeit T2 nach folgender Gleichung (22) zu berechnen:
Tdown = -C15 * ΔVmemo (22)
D. h., wenn die Wiedererlangungsrate ΔVmemo nach Ausführung
von Schritt S54 ein positiver Wert ist, zeigt dies, daß die
Wiedererlangungsrate ausreichend ist. In diesem Fall wird
deshalb die zweite Druckverringerungszeit nicht gesetzt,
und die Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsart wird fortge
setzt. Wenn die Druckverringerungsrate ΔVmemo null oder ne
gativ ist, zeigt dies, daß die Wiedererlangungsrate nicht
ausreichend ist. In diesem Fall wird zusätzlich die lang
same Druckverringerung während der zweiten Druckverringe
rungszeit ausgeführt, die so bestimmt wird, daß sie mit ei
nem Ansteigen des Absolutwerts von ΔVmemo ansteigt. Bei
diesem Ausführungsbeispiel ist die Referenz-Wiedererlan
gungsrate ΔVmemo gleich null.
Eine positive Entscheidung (JA) wird in Schritt S52 getrof
fen, wenn dieser Schritt ausgeführt wird, nachdem die
Druckverringerungszeit Tdown in Schritt S56 gesetzt, und
Schritt S51 ausgeführt wurde. Dieses Mal wird in Schritt
S51 eine negative Entscheidung (NEIN) getroffen, da
"Flag" momentan "3" (größer als "2") ist. Folglich folgt
auf Schritt S51 Schritt S48, in dem "Valve1" auf "1" ge
setzt wird, um die Schnell-Druckverringerungs-Betriebsart
wieder aufzunehmen. Wenn die in Schritt S56 gesetzte Druck
verringerungszeit Tdown abgelaufen ist, wird eine negative
Entscheidung (NEIN) in Schritt S52 getroffen, und die
Schritte S52 und S53 werden wieder ausgeführt. Da dieses
Mal normalerweise positive Entscheidungen (JA) in den
Schritten S54 und S51 getroffen werden, wird Schritt S55
ausgeführt, um "Flag" auf "1" zu setzen, und in Schritt S48
wird die Schnell-Druckverringerungs-Betriebsart durch die
Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsart abgelöst.
Die graphischen Darstellungen in den Fig. 11(a), 11(b),
12(a) und 12(b) zeigen Ergebnisse von Bremsversuchen eines
mit einer Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung gemäß dem
Ausführungsbeispiel ausgestatteten Fahrzeugs, wobei die Ver
suche auf einer mit zusammengedrücktem Schnee bedeckten
Fahrbahn und auf einer überfrorenen Fahrbahn durchgeführt
wurden. Fig. 11(a) und 12(a) zeigen die Fälle, wo die Fahr
bahn mit Schnee bedeckt ist, während Fig. 11(b) und 12(b)
die Fälle zeigen, wo die Fahrbahn überfroren ist. Fig.
11(a) und 11(b) zeigen die Fälle, wo das im Radgeschwindig
keits-Signal enthaltene Ausmaß des Rauschens relativ gering
ist. Im Fall der schneebedeckten Fahrbahn gemäß der Dar
stellung in Fig. 11(a) ist die Wiedererlangungsrate ΔVmemo
der Radbeschleunigung positiv. Dies wird durch die Tatsache
bestätigt, daß der Gradient der die Punkte P3 und P′4 ver
bindenden Gerade kleiner ist als der Gradient der die
Punkte P1 und P′2 verbindenden Gerade. Im Fall der überfro
renen Fahrbahn gemäß der Darstellung in Fig. 11(b) ist die
Wiedererlangungsrate negativ. Eine ähnliche Tendenz besteht
in den in den Fig. 12(a) und 12(b) dargestellten Fällen, wo
das Ausmaß des Rauschens relativ groß ist. Aus den graphi
schen Darstellungen der Fig. 12(a) und 12(b) wird verständ
lich, daß der Gradient des gefilterten Wertes Vwf der Rad
geschwindigkeit sich ungleichmäßig ändert. Wenn die Druck
verringerungszeit basierend auf dem Durchschnittswert der
Radbeschleunigung innerhalb einer vergleichsweise kurzen
Zeitdauer bestimmt wird, kann die bestimmte Druckverringe
rungszeit für die schneebedeckte Fahrbahn unlogischerweise
länger sein als für die überfrorene Fahrbahn. Um den Durch
schnittswert der Radbeschleunigung für eine Periode zu er
halten, die länger ist als die Periode der Vibration der
Straßenräder, wird eine ausreichend große Zeitkonstante τq
von 100 ms verwendet, was länger ist als die Vibrations-Pe
riode. Dadurch wird eine nachteilige Auswirkung des durch
die Rad-Vibrationen verursachten Rauschens auf die Bestim
mung der Druckverringerungszeit eliminiert.
Es wird somit eine Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung ge
schaffen, mit einem zwei Schaltstellungen aufweisenden We
geventil (26) zwischen einem Radbremszylinder (16) und ei
ner hydraulischen Druckquelle (12, 32) zum Erhöhen und Ver
ringern dem Bremszylinderdrucks, einer Gleit-Erfassungsein
richtung (37, 38, 50) zum Erfassen eines Gleitzustandes des
Rades, einer Regeleinrichtung (37) zum Steuern des Ventils
derart, daß ein übermäßiges Gleiten des Rades verhindert
wird, einer Mittelungs-Einrichtung zum Erhalten eines
Durchschnittswertes (V′wa) der Radbeschleunigung während
einer Zeitdauer, bis sich der erfaßte Gleitzustand auf
einen Referenzzustand (G′22, G′2) verschlechtert hat, und
einer Einrichtung (37) zum Bestimmen einer Druckverringe
rungszeit (T0) in einem im wesentlichen umgekehrten Ver
hältnis zum Durchschnittswert der Radbeschleunigung, die
man erhält, wenn sich der Gleitzustand auf den Referenzzu
stand verschlechtert hat, und zum Weiterleiten der bestimm
ten Druckverringerungszeit an die Regeleinrichtung.
Claims (16)
1. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung zum Regeln eines
Drucks in einem Bremszylinder zum Bremsen eines Rades
eines Fahrzeugs, mit
einer Druckregulierungsventilvorrichtung zwischen dem Bremszylinder und einer hydraulischen Druckquelle, zum Erhöhen und Verringern des Drucks im Bremszylinder, die ein Wegeventil mit zwei Schaltstellungen aufweist, wobei die eine Stellung eine Druckerhöhungs-Stellung zum Erhöhen und die andere Stellung eine Druckverringerungs-Stellung zum Verringern des Drucks im Bremszylinder ist,
einer Gleit-Erfassungsvorrichtung zum Erfassen eines Gleitzustandes des Rades,
einer auf die Gleit-Erfassungsvorrichtung reagierende Regeleinrichtung zum Steuern der Druckregulierungsventil vorrichtung, um ein übermäßiges Gleiten des Rades zu ver hindern, und
einer Druckverringerungszeit-Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung einer Druckverringerungszeit und Weiterlei tung der vorbestimmten Druckverringerungszeit an die Regeleinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Durchschnittsbeschleunigungs-Erfassungseinrich tung (37; S4; S41) vorgesehen ist, zur Bestimmung eines Durchschnittswerts (V′wa) einer Beschleunigung des Rades (14) während einer Zeitdauer, bis sich der durch die Gleit-Erfassungseinrichtung (37, 38; S2 bis S4) erfaßte Gleitzustand auf einen vorbestimmten Referenzzustand ver schlechtert hat, und
die Druckverringerungszeit-Bestimmungseinrichtung (37; S11, S13, S25; S46, S47) eine Druckverringerungszeit (T0) bestimmt, die im wesentlichen im umgekehrten Verhält nis zum Durchschnittswert (V′wa) der Beschleunigung des Rades (14) steht, der von der Durchschnittsbeschleuni gungs-Erfassungseinrichtung (37; S4; S41) erhalten wird, wenn sich der Gleitzustand auf den Referenzzustand ver schlechtert hat.
einer Druckregulierungsventilvorrichtung zwischen dem Bremszylinder und einer hydraulischen Druckquelle, zum Erhöhen und Verringern des Drucks im Bremszylinder, die ein Wegeventil mit zwei Schaltstellungen aufweist, wobei die eine Stellung eine Druckerhöhungs-Stellung zum Erhöhen und die andere Stellung eine Druckverringerungs-Stellung zum Verringern des Drucks im Bremszylinder ist,
einer Gleit-Erfassungsvorrichtung zum Erfassen eines Gleitzustandes des Rades,
einer auf die Gleit-Erfassungsvorrichtung reagierende Regeleinrichtung zum Steuern der Druckregulierungsventil vorrichtung, um ein übermäßiges Gleiten des Rades zu ver hindern, und
einer Druckverringerungszeit-Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung einer Druckverringerungszeit und Weiterlei tung der vorbestimmten Druckverringerungszeit an die Regeleinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Durchschnittsbeschleunigungs-Erfassungseinrich tung (37; S4; S41) vorgesehen ist, zur Bestimmung eines Durchschnittswerts (V′wa) einer Beschleunigung des Rades (14) während einer Zeitdauer, bis sich der durch die Gleit-Erfassungseinrichtung (37, 38; S2 bis S4) erfaßte Gleitzustand auf einen vorbestimmten Referenzzustand ver schlechtert hat, und
die Druckverringerungszeit-Bestimmungseinrichtung (37; S11, S13, S25; S46, S47) eine Druckverringerungszeit (T0) bestimmt, die im wesentlichen im umgekehrten Verhält nis zum Durchschnittswert (V′wa) der Beschleunigung des Rades (14) steht, der von der Durchschnittsbeschleuni gungs-Erfassungseinrichtung (37; S4; S41) erhalten wird, wenn sich der Gleitzustand auf den Referenzzustand ver schlechtert hat.
2. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzzustand ein Zustand
ist, bei dem sich die Beschleunigung (V′wf) des Rades (14)
auf einen Referenzwert (G′22) verringert hat.
3. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Schnell-Druckerhöhungs-Be
triebsarteinleitungsvorrichtung (37; S14, S28) vorgesehen
ist zum Rücksetzen der durch die Druckverringerungszeit-Be
stimmungseinrichtung (37; S11, S13, S25; S46, S47) bestimm
ten Druckverringerungszeit, und zum Schalten des Wegeven
tils (26) in die Druckerhöhungs-Stellung zur Einleitung der
Schnell-Druckerhöhungs-Betriebsart, wenn während des Be
triebs des Wegeventils (26) unter der Steuerung der Regel
einrichtung (37; S1, S10, S14; S45, S48) die Beschleunigung
(V′wf) des Rades (14) einen anderen Referenzwert über
steigt, der höher ist als der Referenzwert (G′22), und daß
eine Verstelleinrichtung (37, S28) vorgesehen ist, zum Ver
stellen des Durchschnittswertes (V′wa) der Beschleunigung
des Rades (14) auf einen höheren Wert, wenn die Schnell-
Druckerhöhungs-Betriebsart eingeleitet ist.
4. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Dreh-Erfassungseinrichtung (37, 38; 34; S41) zum Erfassen
einer Drehgeschwindigkeit (Vw) oder einer Beschleunigung
(V′w) des Rades (14), und ein digitales Filter (37; S4;
S41) zum Ausfiltern einer höheren harmonischen Schwingung
aus der durch die Dreh-Erfassungseinrichtung erfaßten Dreh
geschwindigkeit oder Beschleunigung vorgesehen sind.
5. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dreh-Erfassungseinrichtung
(37, 38; S4, S41) zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit (Vw)
und der Beschleunigung (V′w) des Rades dient, und eine
Rausch-Quantifiziereinrichtung (37; 34; S41) zum Quantifi
zieren eines in der durch die Dreh-Erfassungseinrichtung
erfaßten Beschleunigung (V′w) des Rades (14) enthaltenen
Rauschens dient, und daß eine Referenzzustands-Verstellein
richtung (37; S4, S41) zum Verstellen des Referenzzustandes
in Abhängigkeit von dem durch die Rausch-Quantifizierein
richtung quantifizierten Rauschen vorgesehen ist.
6. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Druckverringerungszeit-Bestimmungseinrichtung (37; S11,
S13, S25; S46, S47) eine Einrichtung (37; S21, S22) auf
weist, die nach dem Umschalten des Wegeventils (26) durch
die Regeleinrichtung (37; S1, S10, S14; S40; S45; S48) von
der Druckverringerungs-Stellung in die Druckerhöhungs-Stel
lung eine vorbestimmte Zeitdauer vor der Bestimmung, ob
sich der Gleitzustand des Rades auf den Referenzzustand
verschlechtert hat, verstreichen läßt.
7. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Sperrventil (20) zwischen dem Bremszylinder (16) und der
hydraulischen Druckquelle (12, 32) parallel zum Wegeventil
(26), und eine Drossel (35) zwischen der hydraulischen
Druckquelle (12, 32) und dem Wegeventil (26) vorgesehen
ist, und daß eine Langsam-Druckerhöhungs-Betriebsarteinlei
tungseinrichtung (37; S9, S10; S43, S45) vorgesehen ist zum
Halten des Sperrventils (20) in einer offenen Stellung und
Umschalten des Sperrventils (20) in eine geschlossene Stel
lung, wenn der Gleitzustand des Rades (14) sich zum ersten
Mal auf einen anderen Referenzzustand (G1) verschlechtert
hat, der einen gegenüber dem durch den Referenzzustand
(G′22, G′2) repräsentierten Gleitzustand verbesserten
Gleitzustand repräsentiert, wodurch eine Langsam-Druckerhö
hungs-Betriebsart derart ausgeführt wird, daß die Rate der
Druckerhöhung im Bremszylinder (16) auf einen Wert redu
ziert wird, der niedriger ist als der Wert, der erfaßt
wurde, während das Sperrventil sich in der offenen Stellung
befand.
8. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Druckerhöhungs-Betriebsarteinleitungeinrichtung (37; S17,
S19) zum Umschalten des Wegeventils (26) in die Druckerhö
hungs-Stellung dient, um eine Druckerhöhungs-Betriebsart
einzuleiten, wenn der Gleitzustand des Rades (14) sich bei
Ablauf der Druckverringerungszeit (T0) auf einen zweiten
Referenzzustand verbessert hat, und eine zusätzliche Lang
sam-Druckverringerungs-Betriebsarteinleitungseinrichtung
(37; S21, S22, S24, S26) zum alternierenden Stellen des We
geventils in die Druckerhöhungs- und die Druckverringe
rungs-Stellung, um eine zusätzliche Langsam-Druckverringe
rungs-Betriebsart einzuleiten, wenn der Gleitzustand des
Rades sich bei Ablauf der Druckverringerungszeit nicht auf
den zweiten Referenzzustand verbessert hat, wobei die zu
sätzliche Langsam-Druckverringerungs-Betriebsart beibehal
ten wird, bis der Gleitzustand sich auf einen zweiten Refe
renzzustand verbessert hat.
9. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Schnell-Druck-
Verringerungs-Betriebsarteinleitungseinrichtung (37; S26)
zum Halten des Wegeventils (26) in der Druckverringerungs-
Stellung vorgesehen ist, uni eine zusätzliche Schnell-Druck
verringerungs-Betriebsart einzuleiten, wenn sich bei Ablauf
der Druckverringerungszeit (T0) der Gleitzustand des Rades
über einen dritten Referenzzustand (Vwref - Vwbias) ver
schlechtert hat, der einen über den zweiten Referenzzustand
hinaus verschlechterten Gleitzustand repräsentiert, wobei
die zusätzliche Schnell-Druckverringerungs-Betriebsart bei
behalten wird, bis sich der Gleitzustand auf den dritten
Referenzzustand verbessert hat.
10. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, bei der der Referenzzustand
(G′22, G′2), die Druckverringerungszeit (T0) und die Druck
verringerungsZeit-Bestimmungseinrichtung (37; S11, S13,
S25; S46, S47) ein erster Referenzzustand, eine erste
Druckverringerungszeit bzw. eine erste Druckverringerungszeit-
Bestimmungseinrichtung sind, dadurch gekennzeichnet,
daß eine zweite Druckverringerungszeit-Bestimmungseinrich
tung (37; S20) zum Bestimmen einer zweiten Druckverringe
rungszeit (T2) und zum Weiterleiten der bestimmten zweiten
Druckverringerungszeit an die Regeleinrichtung (37; S1,
S10, S14; S40, S45, S48), wenn sich der Gleitzustand des
Rades auf einen zweiten Referenzzustand (Vwref) verbessert
hat, dient, wenn eine Zeitdauer (T1) zwischen einem Zeit
punkt, zu dem sich der Gleitzustand des Rades auf den er
sten Referenzzustand verschlechtert hat, und einem Zeit
punkt, zu dem sich der Gleitzustand auf den zweiten Refe
renzzustand verbessert hat, länger als eine Referenzzeit
(C3) ist, wobei die zweite Druckverringerungszeit-Bestim
mungseinrichtung die zweite Druckverringerungszeit so be
stimmt, daß die zweite Druckverringerungszeit mit einem An
steigen der Differenz zwischen der Zeitdauer (T1) und der
Referenzzeit (C3) zunimmt.
11. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis 9, bei dem der Referenzzustand (G′22) und
die Druckverringerungszeit (T0) ein erster Referenzzustand
bzw. eine erste Druckverringerungszeit sind, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine zweite Referenzzustand-Verstellein
richtung (37; S30, S31) zum Verstellen eines zweiten Refe
renzzustandes (Vwref), wenn sich der Gleitzustand des Rades
auf einen zweiten Referenzzustand verbessert hat, dient,
wenn eine Zeitdauer (T1) zwischen einem Zeitpunkt, zu dem
sich der Gleitzustand des Rades auf den ersten Referenzzu
stand (G′22) verschlechtert hat, und einem Zeitpunkt, zu
dem sich der Gleitzustand auf den zweiten Referenzzustand
verbessert hat, länger ist als eine Referenzzeit C3, wobei
die zweite Referenzzustand-Verstelleinrichtung den zweiten
Referenzzustand so einstellt, daß sich der verstellte
zweite Referenzzustand mit einer Differenz zwischen der
Zeitdauer (T1) und der Referenzzeit (C3) ändert.
12. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach einem der
Ansprüche 1, 2, 4, 5 oder 7, wobei der Referenzzustand
(G′2), die Druckverringerungszeit (T0) und die Druckverrin
gerungszeit-Bestimmungseinrichtung (37; S46; S47) als ein
erster Referenzzustand, eine erste Druckverringerungszeit
bzw. eine erste Druckverringerungszeit-Bestimmungseinrich
tung bezeichnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Wiedererlangungs-Erfassungseinrichtung (37; S47, S49, S50,
S53) vorgesehen ist, zum Erfassen einer Wiedererlangungs-
Größe (ΔVmemo) der Beschleunigung des Rades (14), wenn eine
vorbestimmte Zeit (Tcheck) nach der Weiterleitung der er
sten Druckverringerungszeit an die Regeleinrichtung vergan
gen ist, und daß eine zweite Druckverringerungszeit-Bestim
mungseinrichtung (37; S56) vorgesehen ist, zum Bestimmen
einer zweiten Druckverringerungszeit (T2) und zum Weiter
leiten der bestimmten zweiten Druckverringerungszeit an die
Regeleinrichtung, wenn die durch die Wiedererlangungs-Er
fassungseinrichtung erfaßte Wiedererlangungs-Größe kleiner
ist als ein Referenzwert (0), wobei die zweite Druckverrin
gerungszeit-Bestimmungseinrichtung die zweite Druckverrin
gerungszeit so bestimmt, daß die zweite Druckverringerungs
zeit mit einem Ansteigen einer Differenz zwischen der er
faßten Wiedererlangungs-Größe und dem Referenzwert zunimmt.
13. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wiedererlangungs-Erfas
sungseinrichtung die Wiedererlangungs-Größe (ΔVmemo) als
eine Differenz zwischen einem ersten Beschleunigungswert
des Rades, der erfaßt wird, wenn der Gleitzustand des Rades
sich auf den ersten Referenzzustand verschlechtert hat, und
einem zweiten Beschleunigungswert des Rades erfaßt, der er
faßt wird, wenn die Wiedererlangungs-Erfassungseinrichtung
entscheidet, ob die erfaßte Wiedererlangungs-Größe kleiner
als der Referenzwert ist.
14. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Dreh-Erfassungseinrichtung
(37, 38; S41) zum Erfassen einer Drehgeschwindigkeit des
Rades, und ein digitales Filter (37; S41) zum Ausfiltern
einer höheren harmonischen Schwingung aus der durch die
Dreh-Erfassungseinrichtung erfaßten Drehgeschwindigkeit
vorgesehen sind, und daß eine Glättungseinrichtung (37;
S41) vorgesehen ist, zum Glätten der erfaßten Drehgeschwin
digkeit mit einer Zeitkonstante (τq), die größer als eine
Zeitkonstante des digitalen Filters ist, wobei die Wieder
erlangungs-Erfassungseinrichtung (37; S47, S49, S50, S53)
den ersten und zweiten Beschleunigungswert als eine Diffe
renz zwischen einem durch das digitale Filter gefilterten
Wert (Vwf) und einem durch die Glättungseinrichtung lang
zeitgeglätteten Wert (Vwq) der Drehgeschwindigkeit erfaßt.
15. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante (τq) der
Glättungseinrichtung (37; S41) nicht kleiner als eine Peri
ode der Vibrationen des Rades (14) ist.
16. Anti-Blockier-Bremsregelvorrichtung, nach einem der
Ansprüche 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine
erste Beschleunigungs-Verstelleinrichtung (37; S41) zu ei
nem solchen Verstellen des ersten Beschleunigungswertes des
Rades vorgesehen ist, daß ein Absolutwert des verstellten
ersten Beschleunigungswertes mit einem Anstieg der durch
die Dreh-Erfassungseinrichtung erfaßten Drehgeschwindigkeit
des Rades zunimmt.
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