DE4331074A1

DE4331074A1 - Hydrostatisches Antiblockier-Bremssystem

Info

Publication number: DE4331074A1
Application number: DE4331074A
Authority: DE
Inventors: Yoshiyuki Yasui
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1992-09-14
Filing date: 1993-09-13
Publication date: 1994-03-17
Anticipated expiration: 2013-09-14
Also published as: JPH06191386A; DE4331074C2; US5529388A

Description

Die Erfindung betrifft allgemein ein Antiblockier-Bremssystem. Im besonderen bezieht sich die Erfindung auf ein elektrisch gesteuertes hydrostatisches Motor- und Pumpensystem für ein Antiblockier-Bremssystem.

Ein Antiblockier-Bremssystem (ABS) ist ein Steuersystem zur Regulierung der Fahrzeugbremswirkung, wobei ein Blockieren der Räder während des Bremsvorganges verhindert werden soll. Während der ABS-Steuerung wird die Stabilität oder Instabili tät der individuellen Radbewegung überwacht. Beispielsweise wird die Radrotation in einem Schlupfbereich gehalten, der eine maximale Bremskraft zur Verfügung stellt, indem man die Aufeinanderfolge von Druckaufbau-, Druckreduktions- und Druck haltephasen steuert.

Typischerweise umfaßt ein ABS-System Radgeschwindigkeitssen soren, die die Bewegung eines jeden Fahrzeugrades überwachen. Wenn ein Rad Anzeichen eines Blockierens zeigt, tritt ein scharfer Anstieg der peripheren Radentschleunigung und des Radschlupfes ein. Wenn diese Werte einen vorbestimmten kri tischen Wert überschreiten, befiehlt eine ABS-Steuerung einer Solenoidventileinheit des ABS-Systems den Druckaufbau einzu halten, oder den Radbremsdruck zu vermindern, bis die Gefahr eines Blockierens vorüber ist. Nachher wird der Bremsdruck wieder aufgebaut, um sicherzustellen, daß das Rad nicht in einem zu geringen Ausmaß abgebremst wird. Ein typisches ABS-System umfaßt Solenoidventile, die wiederholt ein- und ausgeschaltet werden, um die vorerwähnten Druckaufbau-, Druck reduzierungs- und Druckhaltephasen zu bewirken. Diese solenoid betätigte Ein/und-Aus-Steuerungstechnik führt zu einer merk lichen Vibration und zu Geräuschproblemen.

Beispielsweise wird ein bekanntes von der Firma Bosch ver fügbares ABS-System in "Bosch Automotive Mandbook" zweite Ausgabe, 1986, beschrieben. Auf den Seiten 528 bis 532 ist ein ABS-System erläutert, welches einen hydraulischen Drei kanalmodulator für aufgespaltene vordere und hintere Brems kreise umfaßt. Jeder Kanal des Bosch-ABS-Systems umfaßt ein Solenoidventil mit 3 Positionen sowie eine Rückführpumpe, die von einem elektrischen Antriebsmotor betrieben ist. In einer ersten entregten Position des Solenoidventils ergibt sich ein ungehinderter Durchlaß des Hydraulikfluids von einem Hauptzylinder zum Radbremszylinder, wenn das Bremspedal aktiviert wird (d. h. wenn es herabgedrückt wird). In dieser Solenoidventilposition steigt der Radbremsdruck während des anfänglichen Bremsvorganges und während der automatischen Bremssteuerung an. In einer zweiten halberregten Position des Solenoidventils wird der Hydraulikfluiddurchlaß von dem Hauptzylinder zu dem Radbremszylinder unterbrochen. In dieser zweiten Position wird der Radbremsdruck konstant behalten. In einer dritten vollerregten Position des Solenoidventils ist der Radbremszylinder an die Rückführpumpe angeschlossen und eine hydraulische Rückführleitung, um den Radbremsdruck herabzusetzen.

Somit setzt das vorerwähnte herkömmliche ABS-System wiederholte Solenoidbetätigungen ein, um den Druck in einem Radbremszylin der anzuheben, zu halten oder abzusenken. Das Betätigungssignal für das Solenoid ist ein Ein/Aus-Signal mit einem Rechteck wellenaufbau (d. h. vertikalen Anstiegs- und Abfallzeiten während der Aktivierung/Deaktivierung des Solenoids).

In einer ähnlichen Weise ist das Betätigungssignal für den elektrischen Antrieb der Rückführpumpe herkömmlich eine Rechteckwelle, die eingesetzt wird, entweder die Pumpe zu aktivieren oder zu deaktivieren, wenn ein Druckabfall be fohlen wird. Die Rückführpumpe arbeitet in einer einzigen Richtung, um das Bremsfluid über Dämpfer zum Hauptzylinder zurückzuführen, wenn das Bremsfluid aus dem Radbremszylinder abzulassen ist (d. h. um den Druck zu reduzieren). Eine Druckreduzierung dauert typischerweise etwa 20 ms, während der Druckaufbau etwa 200 ms dauert.

Das zuvor beschriebene herkömmliche ABS-System besitzt gra vierende Nachteile. Da, wie zuvor erwähnt, jedes dieser Systeme eine solenoidgesteuerte Ein/Aus-Bremsdruckbetätigung in Ver bindung mit einer Ein/Aus-Pumpensteuerung umfaßt, tritt eine merkliche Vibration und eine Geräuschbildung während der ABS- Bremsbetätigung ein. Darüber hinaus führt der Einsatz von Rechteckwellensignalen zur wiederholten Aktivierung/Deakti vierung der Soleonide und der in eine Richtung berichteten Pumpen während der ABS-Steuerung zu verlängerten Einstell zeiten (d. h. Hysterese), bevor ein Rad, welches gesteuert wird, eine angestrebte Einstellgeschwindigkeit während eines Bremsmanövers einnimmt (d. h. eine Geschwindigkeit, die eine maximale Bremskraft mit optimalem Schlupf zur Verfügung stellt).

Die Erfindung will hier Abhilfe schaffen. Dabei soll ein ABS- System zur Verfügung bestellt werden mit einem elektrisch ge steuerten hydrostatischen Motor- und Pumpensystem. Der Er findung liebt die Aufgabe zugrunde, ein ABS-System bereitzu stellen, das eine verbesserte Stabilität und Manövrierbarkeit während des Bremsvorganges aufweist und welches Vibrations- und Geräuschprobleme reduziert oder eliminiert, indem eine glatte Steuerung der ABS-Bremsbetätigung gewährleistet wird.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale, wobei hinsichtlich bevorzugter Ausgestaltungen auf die Merkmale der Unteransprüche verwiesen wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Solenoid mit zwei Positionen betätigt (d. h. erregt) entsprechend der Ein leitung durch einen ABS-Steuermodus. Nachdem es einmal akti viert ist, bleibt das Solenoid erregt während der Dauer des ABS-Steuermodus. Da das Solenoid kontinuierlich während des ABS-Steuermodus aktiviert bleibt, werden die Vibration und das Geräusch, die mit einem wiederholten Aktivieren und Deaktivie ren eines Solenoids verbunden sind, reduziert oder eliminiert. Um einen Druckanstieg und -abfall in einem Bremskanal während des ABS-Steuermodus zu bewirken, ist eine Umkehrpumpe (d. h. in zwei Richtungen wirkend) in jedem Bremskanal vorgesehen. Um weiter die Glätte des Bremsvorganges zu unterstützen, wird die umkehrbare Pumpe mit einem analogen Steuersignal gesteuert; das bedeutet beispielsweise, daß es proportional ist zu einer Differenz zwischen der Radentschleunigung/-beschleunigung, die für den Kanal ermittelt ist, und der Fahrzeugentschleunigung/- beschleunigung.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und erfindungswesentliche Merk male ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevor zugter Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigen im einzelnen:

Fig. 1 eine beispielhafte Ausführungsform eines ABS-Systems gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine detailliertere Erläuterung der Steuerung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine alternative Ausführungsform eines ABS-Systems gemäß der Erfindung,

Fig. 4 eine weitere alternative Ausführungsform eines ABS- systems gemäß der Erfindung,

Fig. 5 eine detailliertere Darstellung der Steuerung gemäß Fig. 4,

Fig. 6 eine grafische Darstellung einer linearen Beziehung zwischen dem Radgeschwindigkeitsfehler und einem Bremskanalsteuerungssignal und

Fig. 7 eine gräfische Darstellung beispielhafter Steuer signale zur Aktivierung eines Solenoids und einer Pumpe in einem Bremskanal.

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Vorrichtungen zur ABS-Steuerung eines Fahrzeuges mit mindestens einem Rad. In Fig. 1 ist eine beispielhafte Ausführungsform eines ABS- Systems gemäß der Erfindung dargestellt in bezug auf ein Fahr zeug mit vier Rädern und vier Bremskanälen. Das in Fig. 1 wiedergegebene ABS-System umfaßt eine hydrostatische Einrich tung zur Bereitstellung einer Bremskraft an mindestens einem individuellen Fahrzeugrad sowie eine Steuereinrichtung zur Steuerung der hydrostatischen Bremseinrichtung entsprechend der Ermitt lungseinrichtung.

Die hydrostatische Bremseinrichtung umfaßt einen Hauptzylinder 1, der auf die Betätigung eines Bremspedals 2 anspricht. Ein zuge ordneter Bremspedalsensor 2a ermittelt die Aktivierung/Deak tivierung des Bremspedals. Die hydrostatische Bremseinrichtung umfaßt außerdem ein Fluidreservoir 3 (beispielsweise für ein hydraulisches Fluid), welches dem Hauptzylinder zugeordnet ist, sowie ein Proportionsventil 4. Radbremszylinder 13, 14, 15 und 16 sind jedem der vier Bremsräder (d. h. Bremsscheiben) 9, 10 11 bzw. 12 zugeordnet. Umkehrbare (d. h. in zwei Richtungen wirkende) elektrische Gleichstrommotoren 17, 18, 19 und 20 sind vorgesehen, um jede der umkehrbaren hydraulischen Fluidpumpen 21, 22, 23 und 24 zu betreiben, die jeweils einem individuellen Bremsrad zugeordnet sind.

Solenoidventile 25, 26, 27 und 28 sind einem jeden Bremskanal zugeordnet, um die verschiedenen Hydraulikleitungen zwischen den Pumpen, den Radzylindern und dem Hauptzylinder zu verbinden. Beispielsweise umfaßt ein erster Bremskanal gemäß Fig. 1 Hydraulikleitungen 30, 31, 32 und 33, die selektriv miteinander verbunden sind. Die Hydraulikleitungen 30 und 31 verbinden den Radzylinder 13 mit dem Hauptzylinder 1, wenn sich das Solenoid 25 in einem entregten Status befindet. Die verblei benden drei dargestellten Bremskanäle umfassen in einer ähn lichen Weise Hydraulikleitungen 34, 35, 38, 39; bzw. 42, 43.

Die Hydraulikleitung 32 im ersten Bremskanal wird eingesetzt, während einer ersten selektriven Reihenverbindung zwischen der Hydraulikpumpe 21 und dem Radzylinder 13. Die Aktivierung des Solenoids 25 unterbricht die direkte Verbindung zwischen den Hydraulikleitungen 30 und 31 (s. Fig. 1) und verbindet die Hydraulikleitungen 31 und 32. Die Hydraulikleitungen in diesem Bremskanal werden so eingestellt, daß ein Druckanstieg im Radzylinder 13 eintritt durch das Einpumpen hydraulischen Fluids vom Hauptzylinder 1 zu dem Radzylinder 13 über den Mo tor 17 und die Pumpe 21 derart, daß Fluid von dem Hauptzylinder durch die hydraulischen Leitungen 30, 33, 32 und 31 strömt. Die verbleibenden drei Bremskanäle umfassen in ähnlicher Weise Hydrau likleitungen 36, 37; 40, 41 bzw. 44, 45, die in Reihe verbunden sind mit der Pumpe, die sich in einem vorgegebenen Kanal befin det.

Alternativ kann der hydraulische Leitungsaufbau im Anschluß an eine Solenoidbetätigung eingesetzt werden, um den Bremsdruck in einem Bremszylinder 13 des ersten Bremskanals zu reduzieren durch den Umkehrbetrieb des Motors 17 und der Pumpe 21. In diesem Fall wird Hydraulikfluid vom Radzylinder 13 zum Haupt zylinder 1 berichtet über einen Rückweg derart, daß das Fluid von dem Radzylinder 13 durch die Hydraulikleitungen 31, 32, 33 und 30 fließt. Die Umgestaltung der Hydraulikleitungen und der umkehrbaren Pumpen, die in jedem der drei verbleibenden Brems kanäle vorgesehen sind, arbeiten in ähnlicher Weise.

Die Ermittlungseinrichtung umfaßt Radgeschwindigkeitssensoren 5, 6, 7 und 8, die sich jeweils an den Bremsrädern 9, 10, 11 bzw. 12 befinden. Signale von jedem der Radgeschwindigkeitssensoren werden einer Steuereinrichtung zugeführt, die als Steuerung 29 repräsentiert ist. Diese Signale werden in einer ähnlichen Weise eingesetzt, wie dies in der US PS 4 842 343 beschrieben ist, deren Offenbarung hiermit in ihrer Gesamtheit zum Gegenstand dieser Beschreibung gemacht wird.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 2 umfaßt die Steuerung 29 einen ABS-Befehlsberechnungsschaltkreis 125 sowie einen Motorsteuerschaltkreis 126. Der ABS-Befehlsberechnungsschalt kreis 125 benutzt einen herkömmlichen ABS-Algorithmus, um einen ABS-Steuermodus zu aktivieren, wobei zu dieser Zeit ein Steuer signal eingesetzt wird, um jedes der vier Solenoidventile 25 bis 28 zu aktivieren.

Es kann beispielsweise ein Algorithmus eingesetzt werden, der ähnlich demjenigen ist, der in der vorerwähnten US PS Nr. 4 842 343 beschrieben wurde, um den ABS-Steuermodus gemäß der Erfindung einzuleiten. Die US PS 4 842 343 beschreibt ein ABS-Steuersystem, bei welchem die Radbeschleunigung/-ent schleunigung und der Radschlupf (d. h. der Unterschied zwischen der Radgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit) einge setzt werden, um einen ABS-Steuermodus einzuleiten. Wenn dem entsprechend der Radschlupf und die Radentschleunigung in einem vorgegebenen Kanal gemäß Fig. 1 des Bremssystems einen vorbe stimmten Schwellenwert überschreiten (beispielsweise Schwellen werte, die geringer sind als diejenigen der US PS 4 482 343), wird das Solenoid in dem Bremskanal aktiviert. Das Solenoid verbleibt kontinuierlich aktiviert, bis der ABS-Steuermodus zu Ende geht. Bei den hier beschriebenen beispielhaften Aus führungsformen wird der ABS-Steuermodus beendet, wenn der Bremspedalsensor ermittelt, daß das Bremspedal freigesetzt worden ist, oder wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf Null re duziert wurde. Vor der Aktivierung des ABS-Steuermodus sind die Druckanstiege in irgendeinem oder allen Bremskanälen proportio nal der Kraft, die auf das Bremspedal ausgeübt wird. Nach der Einleitung des ABS-Steuermodus werden die Druckanstiege und -abfälle in allen vorgegebenen Bremskanälen durch die hydrau lische Pumpe in diesem Kanal gesteuert.

Nachdem der ABS-Modus aktiviert worden ist, verbleibt das je weilige oder alle vier Solenoide, die in Fig. 1 dargestellt sind, erregt während der Dauer des ABS-Modus. In ihrem erreg ten Status vermögen die Solenoide die direkte Verbindung zwischen den Radbremszylindern und dem Hauptzylinder zu un terbrechen. Das bedeutet, daß jedes der Solenoide von ihrer ersten, in Fig. 1 wiedergegebenen Position in eine zweite Position überführt werden, bei welcher die hydraulischen Pumpen in Reihe angeordnet sind zwischen den Bremszylindern und dem Hauptzylinder.

Zusätzlich zu der Aktivierung der in Fig. 1 wiedergegebenen Solenoide zur Einleitung eines ABS-Steuermodus berechnet der ABS-Befehlsberechnungsschaltkreis 125 darüber hinaus Befehls signale für den Elektromotor eines jedes Bremskanals unter Einsatz eines Radgeschwindigkeitsbezugsbefehlssignals und von Eingangssignalen von den Radgeschwindigkeitssensoren 5, 6, 7 und 8 während des ABS-Steuermodus. Somit stellt die Er findung eine viel glattere und stabilere ABS-Steuerung zur Verfügung. Der Druck innerhalb eines jeden der aktivierten Kanäle wird gesteuert durch den Umkehrantrieb der Pumpe für einen jeden Bremskanal mit einem Steuersignal. Ein Pumpenbe fehl von der Steuerung 29 ist proportional einer Differenz zwischen einer Radentschleunigung/-beschleunigung, die für den Kanal ermittelt wurde, und der Fahrzeugentschleunigung/ -beschleunigung. Alternativ kann ein Radgeschwindigkeits- Fehlersignal, welches für diesen Bremskanal erzeugt wurde, eingesetzt werden, um den Pumpenmotor zu steuern. Im letzte ren Fall entspricht das Fehlersignal einem Unterschied zwischen einem ermittelten Radgeschwindigkeitssignal für das Rad, das sich in dem gesteuerten Kanal befindet, und einem Soll-Signal für die Fahrzeuggeschwindigkeit. Das Soll-Signal kann in einer ähnlichen Weise aufgebaut werden, wie dasjenige der Soll-Ge schwindigkeit V₀ in Fig. 5 der vorerwähnten US PS 4 482 343.

Das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal kann auf unterschiedlichen Wegen erzeugt werden. Beispielsweise kann in einer exemplari schen Ausführungsform das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal er zeugt werden, indem man den Durchschnitt der Radgeschwindig keit an jedem der Räder des Fahrzeuges bestimmt. Alternativ kann die höchste Radgeschwindigkeit der Räder des Fahrzeuges eingesetzt werden, um die Fahrzeuggeschwindigkeit abzuschätzen. Wenn man vergleichende Beschleunigungs-/Entschleunigungssignale einsetzt zur Steuerung einer Bremskanalpumpe, kann eine Ablei tung der Fahrzeuggeschwindigkeit unabhängig davon, wie sie bestimmt wurde, leicht durch die Steuerung ermittelt werden aus dem Geschwindigkeitssignal und verglichen werden mit einer Ableitung des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals für je den der Kanäle.

Da ein Steuersignal, welches einem Fehlersignal proportional ist, eingesetzt wird, um eine umkehrbare Hydraulikpumpe an zutreiben bei einer Geschwindigkeit, die dem Fehlersignal pro portional ist, läßt sich eine glattere Steuerung eines jeden Kanals erreichen. Darüber hinaus geht eine verbesserte Ein stellzeit der Radgeschwindigkeit oder der Entschleunigung mit der geregelten Radgeschwindigkeit oder Entschleunigung (d. h. eine viel geringere Hysterese) mit der Steuerung einher.

Ein beispielhaftes Diagramm, welches im einzelnen die Korrespon denz zwischen einem Umkehrmotorbefehlssignal zum Antrieb einer hydraulischen Pumpe und dem Fehlersignal, das durch die Steue rung 29 erzeugt wird, erläutert, ist in Fig. 6 dargestellt. Außerdem ist ein typisches Steuersignal, das an ein spezielles Solenoid und den Motor in einem vorgegebenen Bremskanal ange lebt wird, in Fig. 7 dargestellt. Wie aus Fig. 7 ersicht lich ist, läßt sich der Einsatz von herkömmlichen Ein/Aus-Sig nalen zum Antrieb der Solenoide und in eine Richtung wirkende Pumpen in einem herkömmlichen ABS-System vermeiden durch die Steuerung der umkehrbaren Pumpe gemäß der Erfindung. Dies führt zu einer viel kontinuierlicheren, glatteren Steuer charakteristik für jeden der Bremskanäle.

Zum Beispiel zeit das Pumpenbefehlssignal gemäß Fig. 7, daß, nachdem ein ABS-Steuermodus aktiviert worden ist (d. h. das Solenoid in einem vorgegebenen Kanal ist erregt), ein Druck abnahmevorgang zunächst eintreten kann mit einer Größe des Pumpensteuersignals, welches dem Fehlersignal proportional ist. Während der Radschlupf abnimmt, kann der Druckabnahmebefehl reduziert werden. Möglicherweise kann es erforderlich werden, einen Druckanstieg zu unterstützen durch einen Umkehrbetrieb der Pumpe entsprechend der Darstellung in Fig. 7. Während des gesamten ABS-Steuermodus wird die Pumpe umgekehrt ge steuert zur Anpassung der Radbeschleunigung/-entschleunigung an die Fahrzeugbeschleunigung/Entschleunigung oder die An passung der Radgeschwindigkeit an eine Fahrzeug/-soll/-ge schwindigkeit.

Wenn im Betrieb gemäß Fig. 1 das ABS-System inaktiv ist, sind die Solenoidventile 25 bis 28 offen. Die Hydrauliklei tungen 30, 34, 38 und 42 vom Hauptzylinder 1 sind somit direkt mit den Radzylindern 13 bis 16 über die Solenoidventile 25 bis 28 und die Hydraulikleitungen 31, 35, 39 bzw. 43 ent sprechend der Darstellung in Fig. 1 verbunden. Zu dieser Zeit sind die Elektromotoren 17 bis 20 ausgeschaltet, so daß die Hydraulikpumpen 21 bis 24 stationär verbleiben, wobei ein Ende einer jeden Pumpe 21 bis 24 blockiert ist.

Wenn das ABS-System aktiviert ist entsprechend den Befehls ausgängen von der Steuerung 29, sind die Solenoidventile erregt in der alternativen Position. Die Solenoidventile können gleichzeitig aktiviert werden (d. h. wenn immer ein Kanal in den ABS-Steuermodus eintritt, treten alle Kanäle in den ABS-Modus ein), oder jedes Kanalsolenoid kann indi viduell aktiviert werden. Gemäß der Erfindung bleiben diese Ventile erregt während der gesamten ABS-Aktivierung, wobei ein entsprechender Druck an jedem Radzylinder gesteuert wird durch die Steuerung der Größe und Polarität des Motorantrieb signals für den entsprechend geeigneten Pumpenbetrieb.

Um z. B. die Bremskraft des vorderen rechten Rades zu redu zieren, wird das Solenoidventil 25 aktiviert, und die hydrau lische Leitung 30 von dem Hauptzylinder 1 wird von dem Rad zylinder 13 getrennt. Die Hydraulikleitung 31 wird mit der Pumpe 21 über das Solenoidventil 25 verbunden. Die Pumpe 21 wird von dem Elektromotor 17 angetrieben, um Fluid von dem Radzylinder 13 zum Hauptzylinder 1 zu pumpen, wodurch der Druck im Radzylinder 13 reduziert wird.

Um den Druck am Radzylinder 13 aufrechtzuerhalten, hält die Steuerung 29 das Solenoidventil 25 in einer aktiven Position. Der Elektromotor 17 und die Pumpe 21 verbleiben stationär, um den Druck in dem Radzylinder 13 zu balancieren und zu ver hindern, daß Fluid innerhalb des rechten vorderen Radkanals strömt.

Um den Druck in dem Radzylinder 13 zu erhöhen, verbleibt das Solenoidventil aktiv und die Pumpe 21 wird von dem Elektro motor 17 angetrieben entsprechend einem Motorbefehlssignal von der Steuerung 29. Zu diesem Zeitpunkt wird Hydraulikfluid vom Hauptzylinder 1 an den Radzylinder 13 abgegeben. Somit kann der hydraulische Druck am Radzylinder geregelt werden ohne eine Ein/Aus-Steuerung des Solenoids 25.

Wie im einzelnen in Fig. 2 wiedergegeben ist, spricht die Steuerung 29 auf die Radgeschwindigkeitssensoren an, um ein Radgeschwindigkeitssignal für den ABS-Befehlsberechnungs schaltkreis 125 zur Verfügung zu stellen. Der ABS-Befehlsbe rechnungsschaltkreis 125 ermittelt die Radbeschleunigung/-ent schleunigungssignale (d. h. bestimmt die Ableitungen für jedes Radgeschwindigkeitssignal) wie auch die Fahrzeuggeschwindig keit und die Beschleunigungs/-entschleunigungssignale. Darüber hinaus bestimmt der ABS-Befehlsberechnungsschaltkreis, ob das ABS-System sich in einem aktiven oder inaktiven Status zu befinden hat und ob der Druck in jedem der individuellen Rad zylinder reduziert, gleichgehalten oder erhöht werden soll. Die Signale von dem ABS-Befehlsberechnungsschaltkreis 125 werden dem Motorsteuerschaltkreis zugeführt,um die jeweiligen Elektromotoren 17 bis 20 zu betreiben.

Fig. 3 zeigt ein ähnliches System, wie dies in Fig. 1 wie dergegeben ist. Gemäß Fig. 3 sprechen ein Hauptzylinder 46, ein Reservoir 48 und ein Akkumulator 50 auf das Niederdrücken des Bremspedals 47 an. Wie bei dem System gemäß Fig. 1 ist auch ein Proportionsventil 49 vorgesehen. Darüber hinaus um faßt das System gemäß Fig. 3 Radgeschwindigkeitssensoren 51 bis 54, Radzylinder 55 bis 58, Bremsräder 59 bis 62, Elektro motoren 63 bis 66, Hydraulikpumpen 67 bis 70 und Solenoidven tile 71 bis 74. Eine Steuerung 75 ähnlich der in Fig. 2 wieder gegebenen Steuerung ist ebenfalls vorgesehen.

Jeweils ein Ende der Hydraulikpumpen 67, 68, 69, 70 ist an das Reservoir oder den Akkumulator 50 angeschlossen statt an den Hauptzylinder 1. Ähnlich dem System gemäß Fig. 1 umfaßt das System gemäß Fig. 3 Hydraulikleitungen 76 bis 91.

In Fig. 4 ist eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines hydrostatischen Antiblockier-Bremssystems wiedergegeben. In den Systemen nach den Fig. 1 und 3 sind die Pumpen parallel zu den Haupthydraulikleitungen angeordnet. Nach Fig. 4 sind die Pumpen in Reihe an die Haupthydraulikleitung angeschlossen zwischen dem Hauptzylinder und dem jeweiligen Radzylinder. Der Hauptzylinder 93, ein Reservoir 94 sowie ein Proportionsventil 95 sprechen auf das Bremspedal 93 an. Das System gemäß Fig. 4 umfaßt außerdem Radgeschwindigkeitssensoren 96 bis 99, Brems räder 100 bis 103, Radbremszylinder 104 bis 107, Elektromotoren 108 bis 111, Hydraulikpumpen 112 bis 115 sowie Hydraulikleitun gen 117 bis 124. Wie bei den vorherigen Ausführungsformen um faßt eine Steuerung 116 einen ABS-Befehlsberechnungsschaltkreis 125 sowie einen Motorsteuerschaltkreis 126 entsprechend der Dar stellung in Fig. 5 mit einem ähnlichen Betriebsablauf, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist.

Bei dem in Fig. 4 wiedergegebenen System sind die Pumpen 112, 113, 114, 115 in Reihe angeordnet. Die Ölpumpen 112, 113, 114, 115 sind umkehrbar und besitzen die betrieblichen Fähigkeiten, wie sie zuvor beschrieben worden sind, um einen glatten Anstieg oder Abfall des Bremsdruckes in jedem der Bremskanäle zu erreichen.

Wenn beim Betrieb der Druck in dem Bremszylinder 104 verringert werden soll, dreht sich die von dem Elektromotor 108 angetrie bene Pumpe 112, um Fluid vom Radzylinder 104 zum Hauptzylinder 92 zu pumpen. Wenn der Druck in dem Radzylinder 104 gleichgehalten werden soll, dreht sich die Pumpe 112 nicht und balanciert den Druck. Wenn der Druck in dem Radzylinder 104 angehoben werden soll, wird die Pumpe 112 durch den Elektromotor 108 in einer entgegengesetzten Richtung gedreht, um den Druck zu reduzieren.

Obwohl das hydrostatische Antiblockier-Bremssystem unter Bezug nahme auf ein Vier-Kanal-/vier-Sensorsystem beschrieben wurde, leuchtet ein, daß dieses hydrostatische ABS-System auch bei einem Drei-Kanal-/drei-Sensorsystem; Zwei-Kanal-/zwei-Sensorsystem, Zwei-Kanal-/drei-Sensorsystem sowie ein Ein-Kanal-/eins-Sensor system zum Einsatz kommen kann. Obwohl darüber hinaus ein hydrau lisches Fluidsystem beschrieben wurde, leuchtet ebenfalls ein, daß irgendein Fluid (wie beispielsweise Luft) zum Einsatz kommen kann.

Zusammenfassend bezieht sich die Erfindung auf ein Antiblockier- Bremssystem mit einem elektrisch gesteuerten hydrostatischen Motor- und Pumpensystem. Das erfindungsgemäße ABS-System ver bessert die Stabilität und Manövrierbarkeit während des Brems vorganges dadurch, daß Vibrations- und Geräuschprobleme auf grund der herkömmlichen Ein-/Aus-Solenoidventilsteuerung redu ziert oder eliminiert werden können.

Dem Sachverstandigen leuchtet ein, daß verschiedene andere Aus führungsformen möglich sind, ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Die beschriebenen Ausführungsformen sind dement sprechend lediglich beispielhaften Charakters.

Claims

1. Antiblockier-Bremssystem für ein Fahrzeug mit mindestens einem Laufrad, wobei das Bremssystem die folgenden Merkmale umfaßt, namlich:
eine hydrostatische Einrichtung für die Zurverfügungstellung einer Bremskraft auf mindestens ein individuelles Rad,
eine Einrichtung zur Ermittlung der Radgeschwindigkeit dieses individuellen Fahrzeugrades und
eine Steuereinrichtung zur Steuerung der hydrostatischen Brems einrichtung in Abhängigkeit von der Ermittlungseinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß die hydrostatische Bremseinrichtung mindestens eine in ihrer Richtung umkehrbare Pumpe (21 bis 24) zur Erhöhung und Verringerung der Bremskraft auf mindestens ein individuelles Fahrzeugrad in Abhängigkeit von der Ermittlungs einrichtung (5 bis 8) umfaßt.

2. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Ermittlungseinrichtung Radgeschwindigkeitssensoren (5 bis 8) an jedem Rad zur Ermittlung der individuellen Radge schwindigkeit umfaßt.

3. Antiblockier-Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrostatische Bremseinrichtung Radbremszylinder (12 bis 16) an jedem individuellen Fahrzeugrad und einen Hauptzylinder (1), der mit jedem der Radbremszylinder (12 bis 16) über mindestens ein Solenoidventil (25 bis 28) um faßt.

4. Antiblockier-Bremssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (29) einen An tiblockierbefehlsberechnungsschaltkreis (125) zur Aktivierung des Antiblockier-Bremssystems umfaßt für die Verminderung, die Aufrechterhaltung oder den Anstieg des Druckes sowie einen Motor- Steuerschaltkreis zum Antrieb der Pumpen (21 bis 24) entsprechend den Befehlssignalen von dem Antiblockier-Befehlsberechnungsschalt kreis (125).

5. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch mindestens zwei Hydraulikfluidpumpen (21 bis 24), die parallel zu den Haupthydraulikleitungen angeordnet sind, welche zwischen dem Hauptzylinder (1) und den individuellen Radbremszylindern (13 bis 16) angeschlossen sind.

6. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch mindestens zwei Bremskanäle mit jeweils einer Hydraulikpumpe (112 bis 115), die in Reihe zwischen dem Hauptzylinder (92) und den individuellen Radzylindern (104 bis 107) angeschlossen sind.

7. Antiblockier-Bremssystem nach einem der vorangehenden An sprüche, gekennzeichnet durch mindestens vier individuelle Rad geschwindigkeitssensoren (5 bis 8) in mindestens vier unabhän gigen Bremskanälen.

8. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß der Befehlsberechnungsschaltkreis (125) ein Radbeschleu nigungs-/-entschleunigungssignal für jede bestimmte Radgeschwin digkeit sowie die Fahrzeugbeschleunigung/-entschleunigung bestimmt zum Vergleich mit der jeweils ermittelten Radgeschwindigkeit zur Steuerung mindestens einer bidirektionalen Pumpe.

9. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß der Befehlsberechnungsschaltkreis (125) eine Soll-Fahr zeuggeschwindigkeit ermittelt und die Ausgänge der Radgeschwindig keitssensoren (5 bis 8) mit der Sollfahrzeuggeschwindigkeit ver gleicht zur Steuerung mindestens einer bidirektionalen Pumpe.

10. Verfahren zur Steuerung eines Antiblockier-Systems für ein Fahrzeug mit mindestens einem Laufrad, dadurch gekennzeichnet, daß man:
die Radgeschwindigkeit von mindestens einem individuellen Fahr zeuglaufrad ermittelt,
eine Bremskraft diesem individuellen Fahrzeuglaufrad zur Verfü gung stellt und
den hydrostatischen Bremsvorgang steuert durch die Aktivierung mindestens eines Solenoidventils während eines aktiven Status des Antiblockier-Bremssystems, wobei dieses Solenoidventil kon tinuierlich betätigt wird während eines aktiven Status des Anti blockier-Bremssystems zur Verbindung einer Pumpe zwischen dem Hauptzylinder und mindestens einem Fahrzeugrad.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fahrzeuggeschwindigkeit aus der ermittelten Radgeschwindig keit mindestens eines Fahrzeugrades bestimmt, die ermittelte Rad geschwindigkeit des Fahrzeugrades mit der bestimmten Fahrzeug geschwindigkeit vergleicht und das Solenoidventil in Abhängig keit von dem Ausgang des Vergleichs aktiviert.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die Radbeschleunigung/-entschleunigung aus der Radgeschwindig keit und die Fahrzeugbeschleunigung/-entschleunigung aus der Fahr zeuggeschwindigkeit bestimmt und die Fahrzeugradbeschleunigung/- entschleunigung und die Fahrzeugbeschleunigung/-entschleunigung für den Vergleichsschritt einsetzt.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man bei dem Steuerschritt eine Pumpe aktiviert in Abhängigkeit von dem Vergleichsschritt zur Druckerhöhung oder Druckerniedrigung für die Bremskraft in bezug auf das individuelle Fahrzeuglaufrad.

14. Antiblockier-Bremssystem für ein Fahrzeug mit mindestens einem Laufrad, wobei das Antiblockier-Bremssystem einen aktiven Betriebsmodus sowie einen inaktiven Betriebsmodus umfaßt, gekenn zeichnet durch
eine hydrostatische Einrichtung zur Übertragung einer Bremskraft auf mindestens ein individuelles Laufrad,
eine Einrichtung zur Ermittlung der Radgeschwindigkeit dieses individuellen Fahrzeuglaufrades und
eine Steuereinrichtung zur Steuerung der hydrostatischen Brems einrichtung in Abhängigkeit von der Ermittlungseinrichtung, wobei die hydrostatische Bremseinrichtung mindestens ein Zweipositions- Solenoidventil umfaßt, dessen erste Position aktiv ist während des unaktiven Antiblockier-Bremssystem-Status zur direkten Verbin dung des Hauptbremszylinders mit einem Radbremszylinder, während die zweite Position des Zweipositions-Solenoidventils eingesetzt wird zur Verbindung des Hauptzylinders mit mindestens einem Rad bremszylinder über eine hydraulische Pumpe während des aktiven Antiblockier-Bremssystems-Modus.

15. Antiblockier-Bremssystem nach Anspruch 14, dadurch gekenn zeichnet, daß die hydraulische Pumpe eine umkehrbare Pumpe ist, deren Richtung steuerbar ist zur Erhöhung oder Verringerung des eingesetzten Druckes für die Zuverfügungstellung der Bremskraft auf das individuelle Fahrzeuglaufrad.