DE68922146T2

DE68922146T2 - Fahrzeuggeschwindigkeitsvoraussage in Blockierschutz-Bremssystemen.

Info

Publication number: DE68922146T2
Application number: DE68922146T
Authority: DE
Inventors: David Charles Hurst
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1988-06-23
Filing date: 1989-06-07
Publication date: 1995-08-17
Anticipated expiration: 2009-06-08
Also published as: AU616766B2; JP2868790B2; EP0348072B1; DE68922146D1; EP0348072A3; US4912744A; ES2073438T3; AU3646689A; GB8814931D0; EP0348072A2; JPH02114052A; BR8903051A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Antiblockiersystem für Fahrzeugbremsen und insbesondere eine Einrichtung zum Bereitstellen einer Abschätzung der momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit.
Bei einem Antiblockier-Bremssystem ist es wünschenswert, Kenntnis über die momentane oder vorherrschende Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu haben, um es zu ermöglichen, Bremsschlupfberechnungen durchzuführen und Wiederherstellungen der Raddrehzahl zu überwachen. Bei frühen analogen Antiblockiersystemen war gewöhnlich jeder Radkanal separat und die einzige für das System verfügbare Vorstellung über das Fahrzeugverhalten war diejenige der Schlupfspeicherung während der Antiblockierzyklen. Diese bestand aus dem Speichern des von dem Rad während des Rutschens aufgebauten Schlupfbetrages, so daß das Ende der nachfolgenden Wiederherstellung vorhergesagt werden konnte. Bei dem anschließenden Auftreten von digitalen Systemen bestand die gewöhnliche Praxis darin, ein einfaches digitales Modell des früheren analogen Systems zu verwenden. Aus der FR-A-2472221 ist ein Antiblockier- Bremssystem mit einem Schaltkreis für die Konversion einer variablen physikalischen Größe, beispielsweise der Raddrehzahl, bekannt, die als eine Frequenz dargestellt und zumindest zeitweise in numerische Werte oder zu der Frequenz proportionalen und zur weiteren Verarbeitung geeigneten Signalen gestört wurde. Dieser Schaltkreis beinhaltet einen Komparator, der aus einem Integrator besteht, der von einem Subtrahierglied getrieben wird und dem ein Todzonenschaltkreis folgt, zu dem eine Impulsfolge geliefert wird, deren Frequenz der zu messenden Fahrzeugraddrehzahl entspricht, zusammen mit dem Ausgangssignal eines Filters der n-ten Ordnung, der stromab von dem Komparator eingefügt ist. Der Todzonenschaltkreis gibt drei Ausganssignale aus in Abhängigkeit davon, ob das Ausgangssignal des Integrators unterhalb eines vorbestimmten ersten unteren Schwellenwerts, oberhalb eines vorbestimmten ersten oberen Schwellenwerts oder zwischen diesen zwei Schwellenwerten liegt. Eine Sektion des Filters verfügt über eine variable Übertragungscharakteristik. Ein Detektor- und Steuerkreis erfalt ein Signal, das einer Zeitableitung des der Raddrehzahl proportionalen Wertes entspricht, und gibt an diese eine Sektion ein Treibsignal aus, das die Übertragungscharakteristik der Sektion temporär variiert, wenn das von dem Detektor- und Steuerkreis erfaßte Signal von einem Bereich abweicht, der durch einen vorbestimmten zweiten unteren und einen vorbestimmten zweiten oberen Schwellenwert begrenzt ist. Die ersten Schwellenwertpegel auf dem Todzonenschaltkreis liegen innerhalb der zweiten Schwellenwertpegel des Detektorschaltkreises.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Einrichtung zum Abschätzen der Fahrzeuggeschwindigkeit in einem Antiblockier-Bremssystem bereit zustellen, die genauer ist als die bisher verwendete Einrichtung.
Erfindungsgemäß wird ein Antiblockiersystem zum Steuern des Schlupfes an einem oder mehreren Rädern eines Fahrzeugs durch Vergleichen der aktuellen Raddrehzahl mit einer Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit bereitgestellt, die erhalten wird durch Verarbeiten der Raddrehzahlsignale durch ein Filtersystem, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtersystem umfaßt eine Wähleinrichtung, die ein Eingangssignal produziert aus einer oder einer Kombination von Raddrehzahlen, eine Fehlerbildungsvorrichtung, die die gewünschte Fahrzeugsgeschwindigkeitsabschätzung von dem Eingangssignal subtrahiert, um ein Geschwindigkeitsfehlersignal (E&sub1;) zu produzieren, wobei das Geschwindigkeitsfehlersignal (E&sub1;) das Eingangssignal für eine Nichtlinearvorrichtung ist, deren Funktion es ist, ein Ausgangssignal (EL) zu produzieren, das bestimmte vorbestimmte Grenzwerte nicht überschreiten kann, was immer auch der Wert des Geschwindigkeitsfehlereingangssignals (E&sub1;) ist, um somit die Anstiegsrate des Filtersystems in sowohl positiver als auch negativer Richtung in Übereinstimmung mit den Fahrzeugcharakteristiken zu limitieren, wobei das Ausgangssignal (EL) zu einem Sekundärfilter zugeführt wird, der die in dem Signal- Ausgangssignal (EL) vorhandenen Transienten reduziert und der ein weiteres Ausgangssignal (VCEL) produziert, sowie eine Integrationsvorrichtung, die das weitere Ausgangssignal (VCEL) speichert und deren Ausgang zu der Fehlerbildungsvorrichtung als die gewünschte Fahrzeuggeschwindigkeitsabschätzung (VREF) zurückgeführt wird.
Vorzugsweise wird der Eingang zu der Integrationsvorrichtung als auf die Fahrzeugbeschleunigung hinweisend extrahiert, wobei ein Teil dieses extrahierten Signals zu dem Ausgang des Hauptfiltersystems hinzuaddiert wird, um eine bessere Annäherung an die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit zu bilden.
In einem Ausführungsbeispiel wird das von der Integrationsvorrichtung extrahierte Fahrzeugbeschleunigungssignal durch einen anderen Filter hindurchgeführt, der dazu geeignet ist, die darin enthaltene Information durch Unterdrücken kleiner Signalvariationen und Verstärken von größeren zu verbessern. Vorzugsweise umfaßt dieser weitere Filter eine weitere Fehlerbildungsvorrichtung, die den Ausgang des Hauptfilters von dem Beschleunigungssignal extrahiert, um ein Beschleunigungsfehlersignal zu bilden, eine zweite Nichtlinearvorrichtung, durch die das Beschleunigungsfehlersignal hindurchgeführt wird, um die kleinen Signalvariationen zu unterdrücken und seine großen Signalvariationen zu verstärken, und einen nochmals weiteren Integrator zum Speichern des Ausgangs der zweiten Nichtlinearvorrichtung, um ein endgültiges Fahrzeugbeschleunigungssignal zu liefern.
Die Auswahl des Eingangssignals zu dem Hauptfilter erfolgt von der höchsten Raddrehzahl, der niedrigsten Raddrehzahl oder einem von diesen verschiedenen Wert. Vorzugsweise erfolgt die Auswahl auf der Basis des Zustands des Bremslichtschalters und/oder dem jüngsten Vorzustand des Antiblockier-Schlupfsteuerungssystems des Fahrzeugs.
Der Betrieb des Hauptfilters kann in einigen Ausführungsbeispielen derart modifiziert werden, daß der Eingang der zuerst genannten Integrationsvorrichtung konstant bleibt oder zu einem kleinen negativen Wert tendiert, wenn alle Radkanäle gleichzeitig Rutsch- Korrigiervorgänge produzieren.
Die effektive Zeitkonstante des Hauptfilters kann so beschaffen sein, daß sie in Antwort auf den letzten zeitlichen Verlauf der Rutschsteueraktion eingestellt wird, indem der Verstärkungsgrad der Nichtlinearvorrichtung oder irgendeines anderen Elements in dem Vorwärtsweg des Hauptfilters geändert wird.
In einem weiteren Ausführungsbeispiels können die Charakteristiken der Nichtlinearvorrichtung in dem Hauptfilter in Antwort auf ihren Fehlereingang modifiziert werden, um die positive Anstiegsratengrenze zu ändern. Beispielsweise können die Charakteristiken der Nichtlinearvorrichtung durch den geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeitsausgang von dem Hauptfilter beeinflußt werden.
Der Unterschied zwischen der höchsten und niedrigsten Raddrehzahl an dem Fahrzeug kann mit einem Schwellenwert derart berechnet und verglichen werden, daß irgendwelche Abweichungen oberhalb des Schwellenwerts dafür sorgen, daß das Anstiegsratenlimit und/oder die Zeitkonstante des Hauptfilters geändert werden, um eine bessere Annäherung des Verhaltens des Fahrzeugs zu ergeben.
Das Raddrehzahldifferenzsignal kann dazu verwendet werden, einen Zeitgeber zu laden oder zu löschen, bei unterschiedlichen Raten, abhängig davon, ob das Differenzsignal oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwertes ist, wobei diese Zeit wiederum mit einem anderen vorbestimmten Schwellenwert verglichen wird und das resultierende Signal verwendet wird, um die Charakteristiken des Hauptfilters zu modifizieren.
Die Erfindung wird im folgenden lediglich beispielshaft unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, worin:
Fig. 1 ein Signalflußdiagramm ist, das eine Basisausführungsform eines Hauptfilters darstellt, der gemäß der vorliegenden Erfindung zum Bereitstellen eines Schätzwertes der Fahrzeuggeschwindigkeit verwendet wird;
Fig. 2 verschiedenen Kurven zeigt, die die Wirkungsweise des Hauptfilters von Fig. 1 darstellen;
Fig. 3 ein Signalflußdiagramm ist, das die Basisausführungsform von Fig. 1 zeigt, die derart modifiziert ist, daß sie eine Vorwärtszuführkompensation einschließt;
Fig. 4 verschiedene Kurven zeigt, die die Wirkungsweise des modifizierten Filters nach Fig. 3 darstellen;
Fig. 5 ein Signalflußdiagramm eines Zusatzfilters ist, der in Verbindung mit dem Hauptfilter von Fig. 1 oder Fig. 2 verwendet wird;
Fig. 6 Kurven zeigt, die die Wirkungsweise des Zusatzfilters nach Fig. 5 zeigt;
Fig. 7a und 7b eine Vielzahl von Raddrehzahlkurven zeigen, die für Auswahlzwecke verwendet werden;
Fig. 8 die Suspension der YCEL-Berechnung unter bestimmten Umständen zeigt;
Fig. 9 eine Einrichtung zum Erzielen eines Zurückschlagens der Anstiegsratengrenze des nicht-linearen Netzwerks in dem Hauptfilter zeigt;
Fig. 10 Kurven zeigt, die die Wirkungsweise des Schaltkreises nach Fig. 9 darstellen;
Fig. 11 ein Basisprogramm-Flußdiagramm des Gesamtsystems zum Darstellen der Fahrzeuggeschwindigkeit ist und
Fig. 12a, 12b, 12c, 12d ein Programm-Flußdiagramm zeigen, das eine Anzahl bevorzugter Merkmale des Systems darstellt.
Gemäß dem vorliegenden System wird eine Abschätzung der Fahrzeuggeschwindigkeit erhalten durch Kombinieren der Raddrehzahlinformation von einem oder mehreren Fahrzeugrädern mit einer Kenntnis der Fahrzeugdynamik.
Bezugnehmend zunächst auf Fig. 1 wird eine Raddrehzahlinformation von einem bekannten Raddrehzahlsensor (nicht gezeigt) in ein Auswahlnetzwerk 10 eingeführt, das eine Drehzahlinformation von einem Rad oder einer Kombination von mehr als einem Rad auswählt. Das ausgewählte Rad wird gewöhnlich das Rad mit der höchsten oder der niedrigsten Drehzahl sein, wie im folgenden hierin beschrieben. In einem Subtrahierglied 12 wird von dem ausgewählten Raddrehzahlsignal VW von dem Netzwerk 10 der aktuelle Wert einer Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit subtrahiert, als VREF bezeichnet (von einem anderen Schaltkreis erhalten), so daß ein Fehlersignal E&sub1; gebildet wird. Es ist allgemein bekannt, daß die tatsächliche Beschleunigung oder Verzögerung eines Fahrzeugs durch die zur Verfügung stehende Oberflächenreibung begrenzt ist und im Fall der Beschleunigung weiterhin durch seine Masse und die Motorleistung. Aus diesem Grund wird das Fehlersignal E&sub1; durch eine Nichtlinearvorrichtung 14 geführt, deren Funktion es ist, einen Ausgangswert EL zu produzieren, der bestimmte vorbestimmte Grenzwerte nicht überschreiten kann, unabhängig davon, was der Eingangswert E&sub1; ist. Diese Nichtlinearvorrichtung 14 ist in Fig. 1 als eine stückweise lineare Vorrichtung dargestellt, die unterschiedliche begrenzende Charakteristiken für positive und negative Fehler aufweist. Das Ausgangssignal EL von der Vorrichtung 14 wird zu einem ersten Integrator 16 mit Feedback geführt, der so ausgeführt ist, daß er als Filter wirkt, der, in diesem Beispiel, eine Verzögerung erster Ordnung produziert. Die Zeitkonstante dieses Filters 16 kann typischerweise im Bereich von 100 ms bis 500 ms liegen und kann während eines Antiblockierzyklus eingestellt werden, um eine weitere Reduktion der Ausgangswelligkeit zu ergeben. Das Signal EL ist somit mit dem Integrator 16 durch ein weiteres Subtrahierglied 18 verbunden, das als Fehlerbildungsvorrichtung wirkt, indem es von EL den Ausgangswert VCEL des Integrators 16 abzieht, um ein zweites Fehlersignal E&sub2; zu bilden. Nach dem Filtern in dem Integrator 16 wird das gefilterte Fehlersignal VCEL zu einem zweiten Integrator 20 geführt, dessen Ausgang als Fahrzeuggeschwindigkeitsschätzwert VREF verwendet wird. Dieser wird dann zu der ersten Fehlerbildungsvorrichtung 12 zurückgeführt, um beim Bilden des ersten Fehlersignals E&sub1; verwendet zu werden.
Das oben beschriebene System bildet einen Filter für die Raddrehzahlsignale, der dazu ausgelegt ist, das Raddrehzahlrauschen zu entfernen, insbesondere durch Antiblockiervorgänge verursachte Gleitzyklen. Dem Filter sind bestimmte Fahrzeugcharakteristiken aufgeprägt, indem diese in seinem Aufbau eingefügt sind.
Es versteht sich, daß, da die letzte Stufe des oben beschriebenen Filters ein Integrator ist (Integrator 20), kein stationärer Ausgangsfehler mit einer stationären Eingangsgeschwindigkeit (VW) vorliegt, da keiner der auftretenden Module irgendein Offset-Signal erzeugt. Wenn ein ansteigendes Geschwindigkeitssignal VW eingeführt wird, wird der Ausgang des Filters ebenfalls einem stetigen Anstieg folgen, jedoch mit Verzögerung gegenüber dem Eingang. Dies ist anhand der Kurven des Eingangssignal VW und VREF ersichtlich, die in Fig. 2 gezeigt sind. Da jedoch das Ausgangselement 20 ein Integrator ist, ist sein Eingang proportional zu der Anderungsrate seines Ausgangs. Dies entspricht daher der Fahrzeugbeschleunigung und wird im folgenden mit VCEL (siehe wiederum Fig. 2) bezeichnet. Mit diesem Signal VCEL ist es möglich, das Basisfilterdesign zu verbessern, wie in Fig. 3 gezeigt, indem ein Teil des VCEL Signals mit dem vorherigen Filterausgang VREF kombiniert wird. Dies wird in dem Diagramm nach Fig. 3 erreicht durch Verwenden einer Summiervorrichtung 22, die einen mittels eines Koeffizienten 24 erhaltenen Teil des VCEL Signals zu dem VREF Signal addiert, um ein neues Referenzsignal VREF1 zu produzieren. Dieses neues Signal VREF1 folgt der Eingangsgeschwindigkeit sehr dicht bei Eingangswerten mit stetiger Steigung, beispielsweise konstantes Bremsen oder Beschleunigen, wie in den Kurven in Fig. 4 dargestellt.
Es wurde herausgefunden, daß das oben erwähnte VCEL- Signal in einem Antiblockiersystem für die Ausbildung unterschiedlicher Schwellenwerte und Entscheidungspunkte von großem Wert ist. In einigen weniger sensiblen Bereichen wird das VCEL-Signal direkt verwendet. Während des Antiblockierbetriebs wird das Signal jedoch großen Veränderungen unterworfen infolge des Gleitzyklus des Eingangs zu dem Hauptfilter in Fig. 1. Aus diesem Grund wurde nach einer weiteren Verbesserung gesucht, wie in Fig. 5 dargestellt. Diese liegt in der Form eines weiteren Spezialfilters 27 vor, der entworfen wurde, um die Qualität des VCEL-Signals dadurch zu verbessern, daß es im Hinblick auf große Änderungen in dem VCEL-Signal sensibler ist und auf diese schnell reagieren kann. Der letztgenannte Filter ist jedoch ebenfalls so ausgeführt, daß er kleinere Änderungen, die beispielsweise durch Gleitzyklen verursacht sind, ignoriert.
Bezugnehmend auf Fig. 5 wird von dem Signal VCEL in einem Subtrahierglied 26 der aktuelle Ausgang des Filters 27 subtrahiert, im folgenden als VCEL1 bezeichnet. Dies liefert ein Fehlersignal E&sub3;, das zu einer Nichtlinearvorrichtung 28 geführt wird, die so ausgeführt ist, daß sie größere Änderungen verstärkt und kleinere unterdrückt. Es ist zwar eine stückweise lineare Funktion dargestellt, es kann jedoch irgendeine ähnliche Übertragungsfunktion verwendet werden und sie kann unterschiedlich sein für positive und negative Eingangssignale, wenn asymmetrische Charakteristiken erforderlich sind. Der Ausgang der Nichtlinearvorrichtung 28 wird zu einem weiteren Integrator 30 geführt, dessen Ausgang den oben genannten Wert VCEL1 liefert. Die Integrationskonstante des Integrators 30 und die Größe der Übertragungsfunktion des nicht-linearen Netzwerks 28 bestimmen die Zeitkonstante für eine gegebene Größe des Eingangsausgleichvorgangs und legen somit die Amplitude und Ansprechzeit des Ausgangs VCEL1 fest.
Ein weiterer Aspekt des vorliegenden Fahrzeuggeschwindigkeitsabschätzsystems, der seine Leistung stark beeinflußt, ist die Auswahl des Eingangssignals für den Hauptfilter von Fig. 1. Während normalen Fahrens, insbesondere während des Beschleunigens, ist es wichtig, die Wirkungen von dem Durchdrehen der Räder zu ignorieren, das durch übermäßige Motorleistung erzeugt wird. Bei zweiradgetriebenen Fahrzeugen werden die Geschwindigkeitssignale von der Antriebsachse ignoriert, insbesondere dann, wenn der Bremslichtschalter offen ist und kein Antiblockierzyklus vorliegt. In solch einem Fall wird das niedrigere der verbleibenden Raddrehzahlsignale (als VLO) verwendet (siehe Fig. 7a). Bei Antiblockierzyklen auf Oberf lächen mit niedrigem Reibwert ist es möglich, daß mehrere der Räder zu irgendeinem Zeitpunkt in beträchtlichem Maße Schlupf aufweisen (siehe in Fig. 7b). In diesem Fall ist es vorteilhaft, die höchste Raddrehzahl an dem Fahrzeug als die am meisten repräsentative für die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit zu verwenden.
Es ist wünschenswert, die Charakteristiken des Antiblockiersystems auf Oberflächen mit sehr geringem Reibwert so zu modifizieren, daß die Fahrzeugreferenzsignale verbessert werden. Dies kann ein Reduzieren des Drucks und damit des Schlupfpegels an einem oder mehreren Rädern beinhalten. In einigen Fällen können alle Räder gleichzeitig Schlupf entwickeln. Dies trifft insbesondere während des ersten Antiblockierzyklus oder dann zu, wenn der Wert des Reibkoeffizienten plötzlich reduziert ist. In diesem Fall kann selbst dann nicht eine Delle in dem VREF-Signal vermieden werden, wenn das Rad mit der höchsten Drehzahl als das Filtereingangssignal VW verwendet wird. Diese Situation wird dadurch überbrückt, daß festgestellt wird, daß alle Räder gleichzeitig Rutschkorrektursignale erzeugen. In diesem Fall wird die Betätigung des Hauptfilters von Fig. 1 ausgesetzt, so daß das VCEL-Signal konstant gehalten wird. Somit verbleibt die VREF-Abnahmerate konstant, wie in Fig. 8 gezeigt. Bei einer Oberfläche mit sehr niedrigem Reibwert ist es während Antiblockierzyklen möglich, daß das VCEL-Signal für kurze Zeitabschnitte positiv wird, insbesondere, wenn das Reibwertniveau der Oberfläche nicht konstant ist. Wenn das VCEL-Signal in diesem Zustand konstant gehalten würde, würde dies erheblich nachteilige Auswirkungen für das VREF beinhalten, da dies ansteigen würde, während die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit fällt. In einem solchen Fall wird es gestattet, daß VCEL auf einen Wert reduziert wird, der geringfügig negativ ist, wobei letzterer Wert so gewählt wird, daß er das Fahrzeugverhalten auf einer derartigen Oberfläche repräsentiert.
Bei vierradgetriebenen Fahrzeugen gelten einige der obigen Annahmen nicht notwendigerweise. Um diese Situation zu handhaben, sind drei Verfeinerungen zu dem Basissystem von Fig. 1 hinzugefügt.
Erstens ist es möglich, die höchsten und niedrigsten Raddrehzahlen zu vergleichen (als VHI und VLO bezeichnet) um dabei zu helfen, ein Durchdrehen der Räder zu ermitteln. Während normaler Fahrt können diese durch Kurvenfahrt um einen kleinen Betrag differieren. Während des Antiblockiervorgangs können sie durch Schlupf unterschiedlich sein. Diese Situation kann jedoch leicht durch Überprüfen des Rutsch- oder Schleuderkorrigiersignals festgestellt werden. Die einzige andere Zeit, in der die höchste und niedrigste Raddrehzahl sich deutlich unterscheiden, liegt während des Raddurchdrehens bei Beschleunigung vor. Dieser Unterschied wird verwendet, um die Auswahl des Filtereingangs und/oder der Charakteristiken des nicht-linearen Begrenzungsnetzwerks 14 in dem Hauptfilter zu ändern. Genauer gesagt wird die positive Fehlergrenze reduziert. Desweiteren wird ein Zeitgeber in Verbindung mit dem Drehzahldifferenzsignal verwendet derart, daß der Zeitgeber hochgeladen wird, wenn der Unterschied einen Schwellenwert überschreitet. Dann, wenn das Durchdrehen verschwindet, kann der Zeitgeber abklingen, möglicherweise mit einer niedrigeren Rate. Immer, wenn der Zeitgeber oberhalb eines Schwellenwerts ist, wird angenommen, daß die Räder durchdrehen.
Eine zweite Verfeinerung liegt darin, die positive Grenze des Nichtlinearnetzwerks zu reduzieren, wenn der Eingangsfehler E&sub1; einen bestimmten vorbestimmten Grenzwert erreicht, wie in Fig. 9 gezeigt. Fig. 10 zeigt den Effekt des Zurückfaltens der Anstiegsrate des Hauptfilters in dieser Art und Weise. Typischerweise würde der Ausgang des Filters dem Fahrzeugverhalten entsprechen, bei dem alle Räder auf einer Oberfläche niedriger Haftung durchdrehen, da dies der wahrscheinlichste Grund dieser Situation ist.
Eine dritte Verfeinerung besteht darin, den positiven Grenzwert des nicht-linearen Netzwerks 14 in Antwort auf die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit VREF zu ändern. Dies ermöglicht es, daß der Filter ein wirklichkeitsgetreueres Modell des realen Fahrzeugverhaltens ist und verbessert den Kompromiß zwischen der realen Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Wert der Schätzung VREF während des Raddurchdrehens. Der Wert von VREF wird ebenfalls verwendet, um den Vorgang zu modifizieren, der eingeleitet wird, wenn eine Drehzahldifferenz detektiert wird. Bei niedrigen Geschwindigkeiten kann die mit dem Raddurchdrehen verbundene Unsicherheit dazu führen, daß das VREF Signal zu Null hin tendiert, während es bei höheren Geschwindigkeiten zu der niedrigsten Raddrehzahl hin tendieren kann.
Es wird nunmehr auf Fig. 11 Bezug genommen, in der ein Basisprogramm-Flußdiagramm des Gesamtsystems zur Abschätzung der Fahrzeuggeschwindigkeit gezeigt ist.
Die Fig. 12a bis 12d zeigen detailliertere Programmflußdiagramme, die die Durchführung der notwendigen Berechnungen in einem praktischen Ausführungsbeispiel des "Fahrzeuggeschwindigkeitsabschätz-"abschnitts von Fig. 11 darstellen.
Die Auswahl des Eingangssignals zu dem Hauptfilter wird getroffen aus der höchsten Raddrehzahl, der niedrigsten Raddrehzahl oder eines hiervon abweichenden Wertes. Vorzugsweise wird die Auswahl basierend darauf getroffen, in welchem Zustand sich der Bremsleuchtenschalter befindet und/oder auf der Basis des letzten Vorzustands des Fahrzeugantiblockiergleitsteuersystems.
Der letzte Vorzustand des Gleitsteuersystems (Solenoidaktivität) ist in Abschnitt 32 (siehe Fig. 12a) aufgezeichnet. Diese Daten werden in Verbindung mit dem Bremsleuchtenschaltersignal in Abschnitt 36 (Fig. 12b) verwendet, um die Auswahl der Daten für den Filtereingang zu steuern.
Die Funktion des Hauptfilters kann in einigen Ausführungsbeispielen so modifiziert werden, daß der Eingang zu der erstgenannten Integrationsvorrichtung konstant bleibt oder zu einem kleinen negativen Wert tendiert, wenn alle Radkanäle gleichzeitig Rutsch- oder Schleuderkorrigiervorgänge produzieren, wie in Abschnitt 44 in Fig. 12d gezeigt.
Die effektive Zeitkonstante des Hauptfilters kann in Antwort auf den letzten zeitlichen Ablauf des Gleitsteuervorgangs eingestellt werden durch Andern der Verstärkung der Nichtlinearvorrichtung oder irgendeines anderen Elements in dem Vorwärtsweg des Hauptfilters, wie in Abschnitt 38 in Fig. 12b gezeigt.
Die Charakteristiken der Nichtlinearvorrichtung in dem Hauptfilter können in Antwort auf deren Fehlereingang so modifiziert werden, daß der positive Anstiegsratengrenzwert geändert wird. Beispielsweise können die Charakteristiken der Nichtlinearvorrichtung von dem geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeitsausgang von dem Hauptfilter beeinflußt werden, wie in Abschnitt 40 in Fig. 12c gezeigt.
Der Unterschied zwischen der höchsten und niedrigsten Raddrehzahl des Fahrzeugs kann berechnet werden und mit einem Grenzwert derart verglichen werden, das jegliche Überschreitungen des Grenzwertes verursachen, daß der Anstiegsratengrenzwert und/oder die Hauptfilterzeitkonstante geändert werden, um eine bessere Annäherung des Fahrzeugverhaltens zu ergeben, siehe Abschnitt 34 in Fig. 12a.
Das Raddrehzahldifferenzsignal kann verwendet werden, um einen Zeitgeber zu laden oder zu löschen, bei unterschiedlichen Raten, abhängig davon, ob das Differenzsignal oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts ist, wobei dieser Zeitgeber wiederum mit einem anderen vorbestimmten Schwellenwert verglichen wird und das resultierende Signal verwendet wird, um die Hauptfiltercharakteristiken zu modifizieren, dargestellt in Abschnitt 38 von Fig. 12b.

Claims

1.Antiblockiersystem zum Steuern des Schlupfes an einem oder mehreren Rädern eines Fahrzeugs durch Vergleichen der aktuellen Raddrehzahl mit einer Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit, erhalten durch Verarbeiten von Raddrehzahlsignalen durch ein Filtersystem, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtersystem aufweist eine Auswähleinrichtung (10), die ein Eingangssignal aus einer Raddrehzahl oder einer Kombination von Raddrehzahlen produziert, eine Fehlerbildungsvorrichtung (12), die die gewünschte Abschätzung der Fahrzeuggeschwindigkeit von dem Eingangssignal subtrahiert, um ein Geschwindigkeitsfehlersignal (E&sub1;) zu produzieren, wobei das Geschwindigkeitsfehlersignal (E&sub1;) das Eingangssignal für eine Nichtlinearvorrichtung (14) ist, deren Funktion es ist, ein Ausgangssignal (EL) zu produzieren, das bestimmte vorbestimmte Grenzwerte nicht überschreiten kann, was immer auch der Wert des Geschwindigkeitsfehlereingangssignals (E&sub1;) ist, um hierdurch die Anstiegsrate des Filtersystems sowohl in positiver als auch in negativer Richtung in Übereinstimmung mit den Charakteristiken des Fahrzeugs zu limitieren, wobei das Ausgangssignal (EL) zu einem Sekundärfilter (16, 18) zugeführt wird, der die in dem Signal-Ausgangssignal (EL) vorhandenen Einschwingvorgänge reduziert und der ein weiteres Ausgangssignal (VCEL) produziert, sowie eine Integrationsvorrichtung (20), welche das weitere Ausgangssignal (VCEL) speichert und deren Ausgang zu der Fehlerbildungsvorrichtung (12) als die gewünschte Fahrzeuggeschwindigkeitsabschätzung (VREF) zurückgeführt wird.

2.Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang (VCEL) zu der Integrationsvorrichtung (20) als Hinweis auf die Fahrzeugbeschleunigung extrahiert wird, wobei ein Teil dieses extrahierten Signal zu dem Ausgang (VREF) des Hauptfiltersystems addiert wird, um eine bessere Annäherung (VREF1) an die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit zu bilden.

3.Antiblockiersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal (VCEL) das von dem Eingang zu der Integrationsvorrichtung (20) extrahiert ist, durch einen weiteren Filter (27) geführt wird, der dazu geeignet ist, die darin enthaltenen Informationen durch Unterdrücken kleiner Signalvariationen und Verstärkung von größeren zu verbessern.

4.Antiblockiersystem nach Anspruch 3, wobei der weitere Filter (27) aufweist eine weitere Fehlerbildungsvorrichtung (26), die den Ausgang (VCEL1) des weiteren Filters (27) von dem Beschleunigungssignal (VCEL) subtrahiert, um ein Beschleunigungsfehlersignal (E&sub3;) zu bilden, eine zweite Nichtlinearvorrichtung (28), durch die das Beschleunigungsfehlersignal (E&sub3;) hindurchgeführt wird, um seine kleinen Signalvariationen zu unterdrücken und seine großen Signalvariationen zu verstärken, und einen abermals weiteren Integrator (30) zum Speichern des Ausgangs der zweiten Nichtlinearvorrichtung, um ein endgültiges Fahrzeugbeschleunigungssignal (VCEL1) zu liefern.

5.Antiblockiersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Auswahl des Eingangssignals zu dem Hauptfilter aus der höchsten Raddrehzahl, der niedrigsten Raddrehzahl oder einem von diesen abweichenden Wert erfolgt.

6.Antiblockiersystem nach Anspruch 5, bei dem die Auswahl auf der Basis des Zustandes des Bremslichtschalters des Fahrzeugs und/oder des letzten Vorzustands des Fahrzeugsantiblockiergleitsteuersystems erfolgt.

7.Antiblockiersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Funktion des Hauptfilters derart modifiziert ist, daß der Eingang der Integrationsvorrichtung (20) konstant bleibt oder zu einem kleinen negativen Wert tendiert, wenn alle Radkanäle gleichzeitig Rutschkorrekturvorgänge produzieren.

8.Antiblockiersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die effektive Zeitkonstante des Hauptfilters in Antwort auf den letzten zeitlichen Ablauf der Gleitsteuervorgänge eingestellt wird, indem die Verstärkung der Nichtlinearvorrichtung oder irgendeines anderen Elementes des Vorwärtswegs des Hauptfilters geändert wird.

9.Antiblockiersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die Charakteristiken der Nichtlinearvorrichtung (14) in dem Hauptfilter in Antwort auf seinen Fehlereingang so modifiziert werden, daß der positive Anstiegsratengrenzwert geändert wird.

10. Antiblockiersystem nach Anspruch 9, bei dem die Charakteristiken der Nichtlinearvorrichtung (14) von dem geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeitsausgang von dem Hauptfilter beeinfluß werden.

11. Antiblockiersystem nach einem der Ansprüche 8, 9 oder 10, bei dem der Unterschied zwischen der höchsten und der niedrigsten Raddrehzahl des Fahrzeugs berechnet und derart verglichen wird mit einem Schwellenwert, daß jegliche Überschreitung dieses Grenzwerts verursacht, daß der Anstiegsratengrenzwert und/oder die Hauptfilterzeitkonstante geändert werden, um eine bessere Annäherung des Verhaltens des Fahrzeugs zu ergeben.

12. Antiblockiersystem nach Anspruch 11, bei dem das Raddrehzahldifferenzsignal verwendet wird, um einen Zeitgeber zu laden oder zu löschen, in unterschiedlichen Raten, abhängig davon, ob das Differenzsignal oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts ist, wobei diese Zeit wiederum mit einem anderen vorbestimmten Stellenwert verglichen wird und das resultierende Signal verwendet wird, um die Charakteristiken des Hauptfilters zu modifizieren.