DE4030617A1 - Bremsen-antiblockierregelverfahren und -anlage fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Bremsen-antiblockierregelverfahren und -anlage fuer kraftfahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antiblockierregelung
zur Verhinderung eines Radblockierens beim Abbremsen eines
fahrenden (Kraft-)Fahrzeugs. Insbesondere betrifft die
Erfindung ein(e) Bremsen-Antiblockierregelverfahren und
-anlage für Kraftfahrzeuge.
Antiblockierregelanlagen für Kraftfahrzeuge sollen Lenk
sicherheit und Fahrstabilität bei einem Bremsvorgang gewähr
leisten und die Bremsstrecke verkürzen. Bei herkömmlichen
Antiblockierregelanlagen wird ein Steuer- oder Regelmodus
bezüglich des (hydraulischen) Bremsmitteldrucks in Abhängig
keit von einem elektrischen Signal bestimmt, das für eine
durch einen Radgeschwindigkeitssensor gemessene Radgeschwin
digkeit repräsentativ ist. Auf der Grundlage dieses Signals
steuert eine einen Mikrorechner aufweisende Regel- oder
Steuereinheit ein Halteventil in Form eines normalerweise
offenen Solenoidventils und ein Ablaßventil in Form eines
normalerweise geschlossenen Solenoidventils an, um den Brems
mitteldruck zu erhöhen, zu senken oder zu halten.
Bei einer bisherigen Antiblockierregelanlage wird eine Be
zugsgeschwindigkeit zum Bestimmen, wann eine Drucksenkung
erfolgen soll, in Übereinstimmung mit einer in jedem Brems
regelkreis zu regelnden Radgeschwindigkeit (im folgenden als
"Systemgeschwindigkeit Vs" bezeichnet) vorgegeben oder be
stimmt. Zudem wird eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
Vv vorgegeben, die einen vorbestimmten Nachlauf- oder Nach
führgrenzwert der Beschleunigung und Verzögerung in bezug
auf die höchste Radgeschwindigkeit unter den vier Radge
schwindigkeiten aufweist. Weiterhin wird eine Schwellenwert
geschwindigkeit vorgegeben oder gesetzt, welche der ge
schätzten Fahrzeuggeschwindigkeit Vv mit einer vorbestimmten
Größe unterhalb letzterer nachfolgt (tracks). Auf der Grund
lage eines Vergleichs der Systemgeschwindigkeit Vs mit der
Bezugsgeschwindigkeit oder der Schwellenwertgeschwindigkeit und
auch (auf der Grundlage) des erfaßten bzw. gemessenen oberen
Scheitelpunkts und unteren Scheitelpunkts der Systemge
schwindigkeit Vs werden ein Drucksenkungsstatus, ein Druck
haltestatus und ein Druckerhöhungsstatus auf- oder einge
stellt. Sodann werden mehrere Hydraulikdruck- bzw. Brems
mitteldruck-Regelventile (Solenoidventile) in Übereinstimmung
mit einem vorbestimmten, für jeden dieser Statusse gesetzten
oder vorgegebenen Regelmodus aktiviert und deaktiviert,
um damit Druckerhöhung, -halten und -senkung zu bewirken.
Bei diesem herkömmlichen Regelverfahren bleibt jedoch der
Regelmodus bis zu einer Statusänderung fest oder unverändert,
auch wenn sich die Radgeschwindigkeit aufgrund von Änderungen
des Fahrbahn(ober)flächenzustands schlagartig ändert. Das
bisherige Verfahren vermag somit nicht rechtzeitig zu
reagieren bzw. anzusprechen; dies ist besonders deshalb
nachteilig, weil die Fahrzeug-Räder beim plötzlichen (starken)
Bremsen blockieren können. Da hierbei die Druckerhöhung zu dem
Zeitpunkt erfolgt, zu dem sich die Radgeschwindigkeit auf
eine Geschwindigkeit nahe der Fahrzeuggeschwindigkeit "erholt"
hat, liegt ein anderer Nachteil darin, daß die Radgeschwin
digkeit wiederholt in einem Geschwindigkeitsbereich mit
einer bestimmten Schlupfgröße relativ zur Fahrzeuggeschwin
digkeit erhöht und verringert wird. Aufgrund der (wechselnden)
Erhöhung und Senkung des Bremsmitteldrucks (oder auch Brems
flüssigkeitsdrucks) tritt dabei Schwingung im Fahrzeugaufbau
auf.
Aufgabe der Erfidnung ist damit die Schaffung eines (einer)
Antiblockierregelverfahrens und -vorrichtung, das bzw. die
unter Vermeidung der Mängel des Stands der Technik ein recht
zeitiges Ansprechen zu gewährleisten vermag, so daß damit
Schwingung im Fahrzeugaufbau und dgl. vermieden wird.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen gekenn
zeichneten Maßnahmen und Merkmale gelöst.
Erfindungsgemäß folgt eine Ziel- oder Sollgeschwindigkeit
VT einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit Vs entsprechend
einer vorbestimmten Beziehung (nach). Die geschätzte Fahrzeug
geschwindigkeit Vs wird dabei auf der Grundlage der höchsten,
beim Bremsvorgang gemessenen Radgeschwindigkeit unter den
vier Radgeschwindigkeiten (d. h. Geschwindigkeiten der vier
Räder) berechnet. Eine Beschleunigungs-Verzögerungsgröße
dVs/dt wird anhand einer Systemgeschwindigkeit Vs berechnet.
Ein Regelplan (control map) wird anhand bzw. in Form der
Beschleunigungs-Verzögerungsgröße dVs/dt und einer Geschwin
digkeitsdifferenz E zwischen der Zielgeschwindigkeit VT und
der Systemgeschwindigkeit Vs vorgesehen bzw. aufgestellt.
Der Regelplan definiert drei Bereiche (einen Druckerhöhungs
bereich, einen Drucksenkungsbereich und einen Druckhaltebe
reich), einen Druckanstiegsgradienten im Druckerhöhungsbe
reich und einen Druckabnahme- oder -senkungsgradienten im
Drucksenkungsbereich.
Der Regelplan wird zur Durchführung der Regelung des Brems
mitteldrucks abgelesen oder abgerufen.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfin
dung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer (Antiblockier-)Regelanlage,
wie sie bei einem ersten Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Antiblockierregelverfahrens ver
wendet wird,
Fig. 2 einen beim Antiblockierregelverfahren gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel benutzten Regelplan,
Fig. 3 ein Zeitsteuerdiagramm für die Antiblockierregel
anlage nach Fig. 1,
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm der Operationen beim Regelver
fahren gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer (Antiblockier-)Regel
anlage, wie sie bei einem zweiten Ausführungsbei
spiel des erfindungsgemäßen Antiblockierver
fahrens verwendet wird,
Fig. 6 eine graphische Darstellung einer Zielgeschwindigkeit
bei der Regelanlage nach Fig. 5,
Fig. 7 einen beim Antiblockierregelverfahren gemäß dem
zweiten Ausführungsbeispiel benutzten Regelplan und
Fig. 8 ein Ablaufdiagramm der Regeloperationen beim Regel
verfahren gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Die in Fig. 1 dargestellte Antiblockier- Regelanlage umfaßt
mit den vier Fahrzeug-Rädern verbundene Raddrehzahl-Sensoren
1, eine einen Rechner aufweisende Steuereinheit 2, einen
mittels eines Bremspedals 4 betätigbaren Haupt(brems)zylinder
3, einen Druckmodulator 5 mit einem Halteventil (HV) 6 in
Form eines normalerweise offenen Solenoidventils und einem
Ablaßventil (DV) 7 in Form eines normalerweise geschlossenen
Solenoidventils, einen Bremsflüssigkeits-Behälter 8 sowie
einen Druckspeicher 10. Bremsflüssigkeit bzw. Bremsdruckmittel
wird durch eine Pumpe 9 aus dem Behälter 8 zum Druckspeicher
10 gefördert. Beim Niederdrücken (Betätigen) des Bremspedals
4 wird ein Bremsschalter 4a geschlossen. Mit 11 sind Rad
(brems)zylinder einer Bremsanlage des Fahrzeugs bezeichnet.
Die Steuereinheit 2 umfaßt eine Radgeschwindigkeits-Rechen
einheit 12, eine Recheneinheit 13 für geschätzte Fahrzeug
geschwindigkeit, eine Zielgeschwindigkeits-Recheneinheit 14,
eine Geschwindigkeitsdifferenz-Recheneinheit 15, eine
Beschleunigungs/Verzögerungs-Recheneinheit 16 und einen
Regel- oder Steuerteil 18. Die Radgeschwindigkeits-Rechen
einheit 12 berechnet eine Systemgeschwindigkeit Vs anhand
der Ausgangssignale von den Radgeschwindigkeits-Sensoren 1.
Die Recheneinheit 13 für geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
wählt die höchste Radgeschwindigkeit unter den vier gemesse
nen Radgeschwindigkeiten Vw (Hochwählzustand bzw. sog.
Select High) und ermittelt (estimates) eine geschätzte Fahr
zeuggeschwindigkeit Vv über ein Filter bzw. einen Bereich
der Beschleunigung und Verzögerung (von) ±1 G. Die Ziel
geschwindigkeits-Recheneinheit 14 berechnet eine Zielge
schwindigkeit (oder auch Sollgeschwindigkeit) VT, welche
der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit Vv mit einer vor
bestimmten Beziehung (nach)folgt (tracks). Die Geschwindig
keitsdifferenz-Recheneinheit 15 berechnet eine Geschwindig
keitsdifferenz E zwischen der Systemgeschwindigkeit Vs und
der Zielgeschwindigkeit VT (d. h. E = Vs - VT). Die Beschleu
nigungs/Verzögerungs-Recheneinheit 16 berechnet eine Be
schleunigungs-Verzögerungsgröße, d. h. Zunahme-Abnahmegröße,
dVs/dt der Systemgeschwindigkeit Vs. Der Steuerteil 18 ist
angeschlossen zum Abnehmen der Systemgeschwindigkeit Vs,
der Geschwindigkeitsdifferenz E, der geschätzten Fahrzeug
geschwindigkeit Vv und der Beschleunigungs/Verzögerungsgröße
dVs/dt. Der Steuerteil 18 enthält dabei einen Speicher zum
Speichern eines Regelplans 20.
Fig. 2 veranschaulicht einen Regelplan (control map) gemäß
der Erfindung. Der Regelplan gibt einen Druckerhöhungsbereich,
einen Druckhaltebereich und einen Drucksenkungsbereich des
(hydraulischen) Bremsmitteldrucks wieder. Auf der Abszisse
ist dabei die durch die Geschwindigkeitsdifferenz-Rechenein
heit 15 berechnete Geschwindigkeitsdifferenz E zwischen der
Zielgeschwindigkeit VT und der Systemgeschwindigkeit Vs
aufgetragen. Auf der Ordinate ist die durch die Beschleuni
gungs/Verzögerungs-Recheneinheit 16 berechnete Beschleuni
gungs-Verzögerungsgröße dVs/dt der Systemgeschwindigkeit Vs
aufgetragen.
Der Druckerhöhungsbereich weist einen Druckerhöhungsgradien
ten auf, der innerhalb dieses Bereichs variiert. Ebenso weist
der Drucksenkungsbereich einen innerhalb dieses Bereichs
variierenden Drucksenkungsgradienten auf. Der Druckerhöhungs
gradient repräsentiert ein Tastverhältnis eines an das Halte
ventil 6 angelegten Druckerhöhungssignals; der Drucksenkungs
gradient repräsentiert ein Tastverhältnis eines an das
Ablaßventil 7 angelegten Drucksenkungssignals. Diese Gradien
ten werden als Regelgrößen benutzt. Der Steuerteil 18 liest
eine Regelgröße (control value ) aus dem Regelplan 20 aus,
um die EIN/AUS-Zustände bzw. Aktivieren/Deaktivieren von
Halteventil 6 und Ablaßventil 7 zu regeln und damit Erhöhung,
Halten und Senkung des Bremsmitteldrucks in jedem Rad(brems)
zylinder 11 zu bewirken.
Ein Beispiel für die Antiblockierregelung bei diesem Aus
führungsbeispiel ist nachstehend anhand des Zeitsteuer
diagramms von Fig. 3 und des Ablaufdiagramms von Fig. 4
beschrieben.
Zunächst sei Fig. 3 betrachtet. Im oberen Abschnitt von Fig. 3
ist die Systemgeschwindigkeit Vs gegen die Zielgeschwindig
keit VT und die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit Vv aufge
tragen. Der mittlere Abschnitt von Fig. 3 zeigt ein Druck
erhöhungssignal 22 und ein Drucksenkungssignal 24 sowie die
resultierende (entsprechende) Betätigung von Halteventil
(HV) 6 und Ablaßventil (DV) 7. Der untere Abschnitt von
Fig. 3 veranschaulicht den betreffenden Hydraulik- bzw.
Bremsmitteldruck in der Bremsanlage während der Antiblockier
regelung.
Die drei Zustände oder Statusse gemäß Fig. 3 sind wie folgt
definiert:
Ein Status O liegt vor vom Zeitpunkt A, zu dem der Brems
schalter 4a durch Betätigung des Bremspedals 4 geschlossen
wird, bis zu einem Zeitpunkt B, zu dem die Beschleunigungs-
Verzögerungsgröße dVs/dt der Systemgeschwindigkeit Vs eine
vorbestimmte Verzögerung (d. h. Abnahme) -Gmax erreicht, oder
bis zu dem Zeitpunkt, zu dem der Druckhaltebereich aus dem
Regelplan 20 ausgelesen wird. Dabei sind das Halteventil 6
offen und das Ablaßventil 7 geschlossen. Demzufolge wird
der Bremsmitteldruck im Radzylinder 11 durch das vom Haupt
zylinder 3 zugespeiste Bremsdruckmittel erhöht.
Ein Status 1 liegt vor vom Zeitpunkt B bis zu einem Zeit
punkt C, zu dem eine Drucksenkungsgröße als Regelgröße aus
dem Regelplan 20 ausgelesen wird. Das Halteventil 6 wird zum
Zeitpunkt B geschlossen, um im Radzylinder 11 einen kon
stanten Bremsmitteldruck aufrechtzuerhalten.
Ein Status 2 liegt vor vom Zeitpunkt C bis zu einem Zeitpunkt,
zu dem eine Druckerhöhungsgröße während einer vorbestimmten
Zeitspanne fortlaufend als Regelgröße eingegeben wird. Im
Status 2 werden die Senkungs-, Halte- und Erhöhungsvorgänge
des Bremsmitteldrucks in Übereinstimmung mit der aus dem
Regelplan 20 ausgelesenen Regelgröße durchgeführt.
Nachstehend ist das Ablaufdiagramm von Fig. 4 erläutert.
Nach "Start" der Regelanlage wird in einem Schritt S1 die
Beschleunigungs-Verzögerungsgröße dVs/dt berechnet, worauf
in einem Schritt S2 eine Berechnung der Geschwindigkeits
differenz E zwischen der Systemgeschwindigkeit Vs und der
Zielgeschwindigkeit VT (d. h. E = Vs - VT) erfolgt. In einem
Schritt S3 wird die Regelgröße entsprechend der Beschleuni
gungs-Verzögerungsgröße dVs/dt und der Geschwindigkeits
differenz E, die in den vorhergehenden Schritten S1 bzw. S2
ermittelt worden sind, aus dem Regelplan 20 (Fig. 2) ausge
lesen. In einem Schritt S4 wird bestimmt, ob der Status 2
vorliegt oder nicht; insbesondere wird dabei bestimmt, ob
die Drucksenkungsgröße als aus dem Regelplan 20 gewonnene
Regelgröße eingegeben ist oder wird. Da (wenn) hierbei das
Entscheidungsergebnis nach Schritt S4 negativ (NEIN) ist,
geht das Programm auf einen Schritt S5 über, um zu bestimmen
bzw. festzustellen, ob die Beschleunigungs-Verzögerungsgröße
dVs/dt der Systemgeschwindigkeit Vs die vorbestimmte
Verzögerung (Abnahme) -Gmax erreicht hat. Bei einem negativen
Entscheidungsergebnis (NEIN) wird in einem Schritt S6 der
Status O gesetzt; bei einem positiven Ergebnis (JA) wird in
einem Schritt S7 der Status 1 gesetzt.
In einem Schritt S8 wird bestimmt, d. h. festgestellt, ob die
Drucksenkungsgröße als aus dem Regelplan 20 gewonnene Regel
größe eingegeben ist. Bei einem negativen (Entscheidungs-)Er
gebnis (NEIN) geht das Regelprogramm auf den Schritt S1
zurück. Bei einem positiven Ergebnis (JA) wird dagegen in
einem Schritt S9 der Status 2 gesetzt. Entsprechend der aus
dem Regelplan ausgelesenen Regelgröße wird entweder das
Tastverhältnis des Druckerhöhungssignals oder dasjenige des
Drucksenkungssignals ermittelt, welches bestimmt, ob das
Halteventil HV und das Ablaßventil DV in einem Schritt S10
zum Öffnen oder Schließen angesteuert werden. Mit dieser
Regelung wird Erhöhung, Halten oder Senkung des Bremsmittel
drucks bewirkt.
In einem Schritt S11 wird festgestellt, ob die Druckerhöhungs
größe als Regelgröße aus dem Regelplan 20 für eine vorbestimm
te Zeitspanne fortlaufend eingegeben worden ist. Wenn dabei
das (Entscheidungs-)Ergebnis negativ (NEIN) ist, kehrt das
Programm zum Schritt S1 zurück. Bei einem positiven Ergebnis
(JA) werden dagegen in einem Schritt S12 das Halteventil HV
und das Ablaßventil DV in den normalen Bremszustand (d. h.
einen unwirksamen Zustand der Antiblockierregelung) rückge
stellt. Dies bedeutet, daß das Halteventil HV deaktiviert
(d. h. geöffnet) und das Ablaßventil DV (ebenfalls) deakti
viert (d. h. geschlossen) werden. Anschließend wird in einem
Schritt S13 der Zustand O gesetzt oder eingestellt, worauf
das Programm zum Schritt S1 zurückkehrt.
Fig. 5 zeigt in einem Blockschaltbild eine Regelanlage bei
einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Aufbau
dieser Regelanlage entspricht derjenigen nach Fig. 1, mit
dem Unterschied, daß ein anderer Regelplan 30 in einem
Steuerteil 18 abgespeichert und eine Geschwindigkeits
differenz-Recheneinheit 17 hinzugefügt sind. Die anderen
Teile sind mit den gleichen Bezugsziffern wie vorher bezeich
net und daher nicht mehr im einzelnen erläutert.
Die Geschwindigkeitsdifferenz-Recheneinheit 17 berechnet
eine Differenz ΔV zwischen einer durch die betreffende
Recheneinheit 13 ermittelten (obtained) geschätzten Fahr
zeuggeschwindigkeit Vv und einer durch die betreffende Rechen
einheit 14 ermittelten Zielgeschwindigkeit VT (d. h.
ΔV = Vv - VT). Bei diesem Ausführungsbeispiel folgt gemäß
Fig. 6 die Zielgeschwindigkeit VT der geschätzten Fahrzeug
geschwindigkeit Vv entsprechend einem vorbestimmten Verhält
nis, so daß die Differenz ΔV zwischen diesen beiden
Geschwindigkeiten mit (upon) der Größe der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit Vv variabel ist bzw. variiert.
Der in einem Speicher des (Regel- oder) Steuerteils 18 ab
gespeicherte Regelplan 30 ist in Fig. 7 dargestellt. Wie der
Regelplan 20 nach Fig. 2 gibt der Regelplan 30 einen Druck
erhöhungsbereich, einen Druckhaltebereich und einen Druck
senkungsbereich für den Bremsmitteldruck wieder. Auf der
Abszisse ist die Geschwindigkeitsdifferenz E zwischen der
Zielgeschwindigkeit VT und der Systemgeschwindigkeit Vs, auf
der Ordinate die Beschleunigungs-Verzögerungsgröße dVs/dt
der Systemgeschwindigkeit Vs aufgetragen. Ein Druckerhöhungs
gradient im Druckerhöhungsbereich und ein Drucksenkungsgra
dient im Drucksenkungsbereich werden als Regelgrößen benutzt.
Der Regelplan 30 nach Fig. 7 unterscheidet sich jedoch vom
Regelplan 20 nach Fig. 2 dadurch, daß beim Auslesen des
Regelplans 30 der Maßstab (scale) seiner Abszisse entspre
chend der Größe der Geschwindigkeitsdifferenz ΔV variiert
(wird). Genauer gesagt: zunächst wird die Differenz ΔV
zwischen der Zielgeschwindigkeit VT (dargestellt in bezug
auf die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit Vv durch die Formel
VT = Vv × K, mit O < K < 1) und der geschätzten Fahrzeug
geschwindigkeit Vv berechnet, worauf die Abszisse als voller
Maßstab oder Vollskala (full scale) von ± ΔV mit der Größe
ΔV gleich Null im Mittelpunkt der Abszisse eingestellt
wird. Im Fall von ΔV = 10 km/h repräsentiert beispielsweise
der volle Maßstab des Regelplans 30 einen Bereich von ±10 km/h,
wobei der Mittelpunkt der Abszisse für 0 km/h steht. Im Fall
von ΔV = 5 km/h repräsentiert der volle Maßstab der Ab
szisse des Regelplans 30 einen Bereich von ± 5 km/h, wobei der
Mittelpunkt für 0 km/h steht. Demzufolge kann der Gesamt
bereich des Regelplans 30 unabhängig von der Größe der
Differenz ΔV wirksam genutzt werden. Die Systemgeschwindig
keit Vs nähert sich mithin der Zielgeschwindigkeit VT
schneller an, so daß die Regelung wirksamer bzw. leistungs
fähiger erfolgt.
Fig. 8 ist ein Ablaufdiagramm für die Regelung nach dem
zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dieses Ablauf
diagramm unterscheidet sich von dem nach Fig. 4 dadurch,
daß Schritte S14 und S15 zwischen die Schritte S2 und S3
nach Fig. 4 eingefügt sind. Insbesondere werden gemäß
Fig. 8 in Schritten S1 und S2 die Beschleunigungs-Verzöge
rungsgröße dVs/dt bzw. die Geschwindigkeitsdifferenz E
berechnet. Im Schritt S14 wird die Differenz ΔV zwischen
der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit Vv und der Ziel
geschwindigkeit VT (d. h. ΔV = Vv - VT) berechnet. Sodann wird
im Schritt S15 der volle Maßstab der Abszisse des Regel
plans 30, welche die Geschwindigkeitsdifferenz E angibt,
auf die Größe der im Schritt S14 ermittelten Differenz ΔV
gesetzt oder eingestellt. Das Programm geht dann auf den
Schritt S3 über und läuft auf die in Verbindung mit Fig. 4
beschriebene Weise ab.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, wird er
findungsgemäß eine Zielgeschwindigkeit VT so gesetzt oder
vorgegeben, daß sie einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
Vv entsprechend einem (einer) vorbestimmten Verhältnis oder
Beziehung (nach)folgt (to track), wobei die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit Vv auf der Grundlage der höchsten
Radgeschwindigkeit unter den vier Radgeschwindigkeiten
beim Bremsvorgang berechnet wird. Ein Regelplan (Fig. 2)
mit Druckregelbereichen für den Bremsmitteldruck und Druck
gradienten liefert Regelgrößen zum Erhöhen und Senken des
(hydraulischen) Bremsmitteldrucks. Im Unterschied zum
bisherigen Antiblockierregelverfahren ermöglicht mithin die
Benutzung des Regelplans die Durchführung der Antiblockier
regelung nicht nur durch Bestimmung der Regelmoden von
Druckerhöhung, Druckhalten und Drucksenkung sowie der je
weiligen Perioden dieser Vorgänge, sondern auch durch Ein
stellen oder Vorgeben (setting) des Druckerhöhungsgradienten
im Druckerhöhungsmodus oder des Drucksenkungsgradienten im
Drucksenkungsmodus. Die Systemgeschwindigkeit Vs kann sich
daher (besser) an die Zielgeschwindigkeit VT annähern.
Dabei wird der Bremsmitteldruck nahe bei einem notwendigen
Pegel gehalten, und die Amplitude von Änderungen der
Systemgeschwindigkeit Vs wird schnell gedämpft. Infolge
dessen werden eine wirksame Bremskraft gewährleistet und
Schwingung des Fahrzeugaufbaus unterdrückt.
Bezüglich Anderungen des Fahrbahnflächenzustands (z. B. dann,
wenn das Fahrzeug von einer Fahrbahnfläche eines hohen Reib
beiwerts µ auf eine solche eines niedrigen Reibbeiwerts µ
übergeht) kann auch dann, wenn die Systemgeschwindigkeit Vs
die Zielgeschwindigkeit VT übersteigt, die Senkung des Brems
mitteldrucks bewirkt werden, wenn die Systemgeschwindigkeit
Vs abnimmt. Der Drucksenkungspunkt wird daher früher erreicht,
und es wird ein schnelles Ansprechen erzielt.
Claims (11)
1. Antiblockierregelverfahren für Kraftfahrzeuge, bei dem
ein beim Bremsvorgang Radbremsen beaufschlagender
(hydraulischer) Bremsflüssigkeits- oder Bremsmitteldruck
auf der Grundlage einer zu regelnden Systemgeschwindig
keit abwechselnd erhöht und gesenkt wird, gekennzeichnet
durch folgende Schritte:
Setzen oder Vorgeben einer Zielgeschwindigkeit, die einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend einer vorbestimmten Beziehung (nach)folgt, wobei die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage einer höchsten Radgeschwindigkeit unter mehreren Radge schwindigkeiten beim Bremsvorgang berechnet wird,
Aufstellen eines Regelplans, in welchem ein Druckerhö hungsbereich und ein Drucksenkungsbereich des Brems mitteldrucks sowie ein Druckerhöhungsgradient im Druck erhöhungsbereich und ein Drucksenkungsgradient im Druck senkungsbereich in Form einer Beschleunigung (Zunahme) und Verzögerung (Abnahme) der Systemgeschwindigkeit und einer Differenz zwischen Ziel-und Systemgeschwindigkeit re präsentiert bzw. wiedergegeben sind, und
Ablesen des Regelplans zur Durchführung der Regelung des Bremsmitteldrucks.
Setzen oder Vorgeben einer Zielgeschwindigkeit, die einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend einer vorbestimmten Beziehung (nach)folgt, wobei die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage einer höchsten Radgeschwindigkeit unter mehreren Radge schwindigkeiten beim Bremsvorgang berechnet wird,
Aufstellen eines Regelplans, in welchem ein Druckerhö hungsbereich und ein Drucksenkungsbereich des Brems mitteldrucks sowie ein Druckerhöhungsgradient im Druck erhöhungsbereich und ein Drucksenkungsgradient im Druck senkungsbereich in Form einer Beschleunigung (Zunahme) und Verzögerung (Abnahme) der Systemgeschwindigkeit und einer Differenz zwischen Ziel-und Systemgeschwindigkeit re präsentiert bzw. wiedergegeben sind, und
Ablesen des Regelplans zur Durchführung der Regelung des Bremsmitteldrucks.
2. Antiblockierregelverfahren für Kraftfahrzeuge, gekenn
zeichnet durch folgende Schritte:
Messen mehrerer Radgeschwindigkeiten einer entsprechenden Zahl von Rädern,
Berechnen einer Systemgeschwindigkeit auf der Grundlage der Radgeschwindigkeiten,
Berechnen einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage der höchsten unter den Radgeschwindigkeiten,
Setzen oder Vorgeben einer Zielgeschwindigkeit, welche der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend einer vorbestimmten Beziehung (nach)folgt,
Berechnen einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen System- und Zielgeschwindigkeit,
Berechnen einer Beschleunigungskomponente anhand der Systemgeschwindigkeit und
Benutzen der Beschleunigungskomponente und der Ge schwindigkeitsdifferenz zur Bestimmung, ob der Brems mitteldruck entsprechend einem vorbestimmten Regelplan erhöht, gehalten oder gesenkt werden soll.
Messen mehrerer Radgeschwindigkeiten einer entsprechenden Zahl von Rädern,
Berechnen einer Systemgeschwindigkeit auf der Grundlage der Radgeschwindigkeiten,
Berechnen einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage der höchsten unter den Radgeschwindigkeiten,
Setzen oder Vorgeben einer Zielgeschwindigkeit, welche der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend einer vorbestimmten Beziehung (nach)folgt,
Berechnen einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen System- und Zielgeschwindigkeit,
Berechnen einer Beschleunigungskomponente anhand der Systemgeschwindigkeit und
Benutzen der Beschleunigungskomponente und der Ge schwindigkeitsdifferenz zur Bestimmung, ob der Brems mitteldruck entsprechend einem vorbestimmten Regelplan erhöht, gehalten oder gesenkt werden soll.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt der Benutzung der Beschleunigung(skomponente)
und der Geschwindigkeitsdifferenz folgende (Unter-)Schritte
umfaßt:
Bestimmen einer Stelle auf einem Regelplan nach Maßgabe von Größen der Beschleunigungskomponente und der Ge schwindigkeitsdifferenz, wobei der Regelplan einen Drucksenkungsbereich mit einem darin enthaltenen Druck senkungsgradienten, einen Druckhaltebereich und einen Druckerhöhungsbereich mit einem darin enthaltenen Druck erhöhungsgradienten aufweist,
Erhöhen des Bremsmitteldrucks in Abhängigkeit von einem den Druckerhöhungsgradienten anzeigenden Signal und
Senken des Bremsmitteldrucks in Abhängigkeit von einem den Drucksenkungsgradienten anzeigenden Signal.
Bestimmen einer Stelle auf einem Regelplan nach Maßgabe von Größen der Beschleunigungskomponente und der Ge schwindigkeitsdifferenz, wobei der Regelplan einen Drucksenkungsbereich mit einem darin enthaltenen Druck senkungsgradienten, einen Druckhaltebereich und einen Druckerhöhungsbereich mit einem darin enthaltenen Druck erhöhungsgradienten aufweist,
Erhöhen des Bremsmitteldrucks in Abhängigkeit von einem den Druckerhöhungsgradienten anzeigenden Signal und
Senken des Bremsmitteldrucks in Abhängigkeit von einem den Drucksenkungsgradienten anzeigenden Signal.
4. Antiblockierregelanlage für Kraftfahrzeuge, gekenn
zeichnet durch
Einrichtungen zum Abbremsen des Fahrzeugs,
Einrichtungen zum Berechnen einer Geschwindigkeitsgröße,
Einrichtungen zum Berechnen einer Beschleunigungsgröße und
eine Steuer- oder Regeleinrichtung zum Steuern oder Regeln der Bremseinrichtungen, mit einem Regelplan, der einen Drucksenkungsbereich mit einem darin enthaltenen Druck senkungsgradienten und einen Druckerhöhungsbereich mit einem darin enthaltenen Druckerhöhungsgradienten aufweist, wobei der Regelplan das abwechselnde Senken und Erhöhen des Bremsmitteldrucks in Abhängigkeit von der Geschwin digkeitsgröße und der Beschleunigungsgröße bestimmt bzw. anweist.
Einrichtungen zum Abbremsen des Fahrzeugs,
Einrichtungen zum Berechnen einer Geschwindigkeitsgröße,
Einrichtungen zum Berechnen einer Beschleunigungsgröße und
eine Steuer- oder Regeleinrichtung zum Steuern oder Regeln der Bremseinrichtungen, mit einem Regelplan, der einen Drucksenkungsbereich mit einem darin enthaltenen Druck senkungsgradienten und einen Druckerhöhungsbereich mit einem darin enthaltenen Druckerhöhungsgradienten aufweist, wobei der Regelplan das abwechselnde Senken und Erhöhen des Bremsmitteldrucks in Abhängigkeit von der Geschwin digkeitsgröße und der Beschleunigungsgröße bestimmt bzw. anweist.
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf
einer Abszisse des Regelplans die Geschwindigkeits
größe und auf einer Ordinate desselben die Beschleuni
gungsgröße aufgetragen sind.
6. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Regelplan ferner einen Druckhaltebereich zwischen dem
Drucksenkungs- und dem Druckerhöhungsbereich aufweist.
7. Antiblockierregelanlage für Kraftfahrzeuge, gekenn
zeichnet duch
Radgeschwindigkeits-Meßeinheiten zum Messen der Rad geschwindigkeiten,
eine Radgeschwindigkeits-Recheneinheit zum Berechnen einer Systemgeschwindigkeit auf der Grundlage der Rad geschwindigkeiten,
eine Recheneinheit für geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit zum Berechnen einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage einer der Radgeschwindigkeiten,
eine Zielgeschwindigkeits-Recheneinheit zum Setzen oder Vorgeben einer Zielgeschwindigkeit, welche der geschätz ten Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend einer vorbe stimmten Beziehung (nach)folgt,
eine Geschwindigkeitsdifferenz-Recheneinheit zum Berech nen einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen System- und Zielgeschwindigkeit,
eine Beschleunigungs/Verzögerungs-Recheneinheit zum Berechnen einer Beschleunigungskomponente aus bzw. an hand der Systemgeschwindigkeit und
eine Steuer- oder Regeleinheit zum Liefern von Regel signalen für die Regelung eines (hydraulischen) Brems miteldrucks, wobei die Steuer- oder Regeleinheit einen Regelplan mit einem Drucksenkungsbereich mit darin ent haltenem Drucksenkungsgradienten und einem Drucker höhungsbereich mit darin enthaltenem Druckerhöhungs gradienten aufweist und wobei der Regelplan die ab wechselnde Senkung und Erhöhung des Bremsmitteldrucks in Abhängigkeit von der Beschleunigungskomponente und der Geschwindigkeitsdifferenz angibt oder anweist.
Radgeschwindigkeits-Meßeinheiten zum Messen der Rad geschwindigkeiten,
eine Radgeschwindigkeits-Recheneinheit zum Berechnen einer Systemgeschwindigkeit auf der Grundlage der Rad geschwindigkeiten,
eine Recheneinheit für geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit zum Berechnen einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage einer der Radgeschwindigkeiten,
eine Zielgeschwindigkeits-Recheneinheit zum Setzen oder Vorgeben einer Zielgeschwindigkeit, welche der geschätz ten Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend einer vorbe stimmten Beziehung (nach)folgt,
eine Geschwindigkeitsdifferenz-Recheneinheit zum Berech nen einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen System- und Zielgeschwindigkeit,
eine Beschleunigungs/Verzögerungs-Recheneinheit zum Berechnen einer Beschleunigungskomponente aus bzw. an hand der Systemgeschwindigkeit und
eine Steuer- oder Regeleinheit zum Liefern von Regel signalen für die Regelung eines (hydraulischen) Brems miteldrucks, wobei die Steuer- oder Regeleinheit einen Regelplan mit einem Drucksenkungsbereich mit darin ent haltenem Drucksenkungsgradienten und einem Drucker höhungsbereich mit darin enthaltenem Druckerhöhungs gradienten aufweist und wobei der Regelplan die ab wechselnde Senkung und Erhöhung des Bremsmitteldrucks in Abhängigkeit von der Beschleunigungskomponente und der Geschwindigkeitsdifferenz angibt oder anweist.
8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf
einer Abszisse des Regelplans die Geschwindigkeitsdiffe
renz und auf einer Ordinate desselben die Beschleunigungs
komponente aufgetragen sind.
9. Anlage nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine zweite
Geschwindigkeitsdifferenz-Recheneinheit zum Berechnen
einer zweiten Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der
geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit und der Zielge
schwindigkeit.
10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abszisse (des Regelplans) entsprechend der zweiten
Geschwindigkeitsdifferenz skaliert ist.
11. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Regelplan ferner einen Druckhaltebereich zwischen Druck
senkungs- und Druckerhöhungsbereich aufweist.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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DE (1) | DE4030617A1 (de) |
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EP0850816A3 (de) | 1996-12-25 | 1999-04-14 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Diagnoseapparat für ein dynamisches System, Vorrichtung zur Schätzung des Bremsdruckes, Antiblockierbremsregler, und Bremsdruckregler |
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8141 | Disposal/no request for examination |