DE10142401B4 - Method for determining a reference speed approximated to the actual speed of a vehicle - Google Patents

Method for determining a reference speed approximated to the actual speed of a vehicle Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Ermittlung einer der tatsächlichen Geschwindigkeit eines Fahrzeuges angenäherten Referenzgeschwindigkeit durch Sensieren von Radgeschwindigkeitssignalen einzelner Fahrzeugräder, wobei bei einer Bremsbetätigung, bei der einzelne Räder ungebremst sind, die Referenzgeschwindigkeit (vref) an der zweit niedrigsten Radgeschwindigkeit (vmin2u) der ungebremsten Räder orientiert wird, und wobei bei einer Bremsbetätigung, bei der alle Räder der gebremst werden, die Referenzgeschwindigkeit (vref) an der höchsten Radgeschwindigkeit (vmax1) orientiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Bremsbetätigung, bei der alle Räder gebremst werden, überwacht wird, ob die höchste Radgeschwindigkeit (vmax1) im Vergleich zu allen anderen Radgeschwindigkeiten (vi) zunimmt, und in diesem Fall die Referenzgeschwindigkeit (vref) an der zweithöchsten Radgeschwindigkeit (vmax2) orientiert wird und daß eine Überführung der Referenzgeschwindigkeit (vref) von der höchsten Radgeschwindigkeit (vmax1) zur zweithöchsten Radgeschwindigkeit (vmax2) gemäß einer vorgegebenen Funktion erfolgt.Method for determining a reference speed approximating the actual speed of a vehicle by sensing wheel speed signals of individual vehicle wheels, the reference speed (vref) being oriented to the second lowest wheel speed (vmin2u) of the unbraked wheels when the brake is actuated and individual wheels are not braked, and in the case of a brake application in which all the wheels are braked, the reference speed (vref) is oriented to the highest wheel speed (vmax1), characterized in that in the case of a brake application in which all the wheels are braked, it is monitored whether the highest wheel speed (vmax1) increases compared to all other wheel speeds (vi), and in this case the reference speed (vref) is based on the second highest wheel speed (vmax2) and that a transfer of the reference speed (vref) from the highest wheel speed speed (vmax1) to the second highest wheel speed (vmax2) according to a predetermined function.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer der tatsächlichen Geschwindigkeit eines Fahrzeuges angenäherten Referenzgeschwindigkeit gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The present invention relates to a method for determining a reference speed approximated to the actual speed of a vehicle according to the preamble of claim 1.

Ein solches Verfahren ist aus der DE 44 33 729 A1 bekannt. Dort wird zum Ermitteln der Referenzgeschwindigkeit bei einer Bremsbetätigung, bei der einzelne Räder ungebremst sind, die dritthöchste Radgeschwindigkeit der ungebremsten Räder verwendet. Bei einem Vierradfahrzeug ist damit die dritthöchste Radgeschwindigkeit gleich der zweitniedrigsten Radgeschwindigkeit.Such a method is from the DE 44 33 729 A1 known. There is used to determine the reference speed at a brake application in which individual wheels are unbraked, the third highest wheel speed of the unbraked wheels. For a four-wheel vehicle, the third highest wheel speed is the second lowest wheel speed.

Die DE 38 79 657 T2 beschreibt ein Gerät zum Berechnen der Radreferenzgeschwindigkeit bei der die Radgeschwindigkeiten aller Räder in einem vorbestimmten Abtastzyklus ermittelt werden und Zwischenwerte der Referenzgeschwindigkeit unter Bezug auf die momentan abgetastete aktuelle Radgeschwindigkeit und eine vorher abgetastete aktuelle Radgeschwindigkeit ermittelt werden, wobei die Zwischenwerte nach vorgegebenen Kriterien innerhalb einer Bandbreite aus der aktuellen oder der früher gemessenen Geschwindigkeit berechnet werden.The DE 38 79 657 T2 describes a device for calculating the wheel reference speed in which the wheel speeds of all wheels are determined in a predetermined sampling cycle and intermediate values of the reference speed with respect to the currently sampled current wheel speed and a previously sampled current wheel speed are determined, the intermediate values according to predetermined criteria within a bandwidth the current or earlier measured speed.

Die DE 195 27 531 A1 beschreibt eine Einrichtung zum Ermitteln der Geschwindigkeit eines Allrad angetriebenen Fahrzeuges. Es werden die maximale und die minimale Radgeschwindigkeit sowie deren zeitliche Ableitung ermittelt und die Längsbeschleunigung des Fahrzeuges, wobei dieser Wert aufintegriert wird. Aufgrund dieser Werte wird eine Referenzfahrzeuggeschwindigkeit ermittelt und eine ABS-Steuereinrichtung angesteuert.The DE 195 27 531 A1  describes a device for determining the speed of a four-wheel drive vehicle. It will be the maximum and the minimum wheel speed as well determines the time derivative and the longitudinal acceleration of the vehicle, this value is integrated. Based on these values, a reference vehicle speed is determined and an ABS control device is activated.

Moderne Straßenfahrzeuge sind mit Antiblockierschutzsystemen (ABS) und Antischlupfregelungssystemen (ASR) ausgerustet und moderne Schienenfahrzeuge sind mit Gleitschutzsystemen ausgestattet. Wichtige ”Eingangsgrößen” fur derartige Regelungssysteme sind Raddrehzahlen bzw. Radgeschwindigkeiten, die durch Raddrehzahlsensoren gemessen werden.Modern road vehicles are equipped with antilock braking systems (ABS) and traction control systems (ASR) and modern rail vehicles are equipped with antiskid systems. Important "input variables" for such control systems are wheel speeds or wheel speeds, which are measured by wheel speed sensors.

Manche Systeme werten zusatzlich weitere Geschwindigkeitsinformationen des Fahrzeuges bzw. des Fahrzeugverbandes aus, beispielsweise durch eine Unterscheidung zwischen gebremsten und ungebremsten Achsen bzw. Radern oder durch eine Geschwindigkeitsmessung mittels Radar. Aus den zur Verfugung stehenden ”Geschwindigkeitssignalen” wird ein Naherungswert fur die tatsachliche Fahrzeuggeschwindigkeit gebildet, der als ”Referenzgeschwindigkeit” bezeichnet wird.Some systems additionally evaluate further speed information of the vehicle or of the vehicle association, for example by a distinction between braked and unbraked axles or wheels or by a speed measurement by means of radar. From the available "speed signals" an approximate value for the actual vehicle speed is formed, which is referred to as "reference speed".

Da bei ABS- bzw. ASR-Systemen die Regelung der Antriebskraft und der Bremskraft des Fahrzeuges in Abhangigkeit von der Referenzgeschwindigkeit erfolgt, muß der Algorithmus zur Ermittlung der Referenzgeschwindigkeit eine hohe Qualitat aufweisen, insbesondere sollte er gegen eine Verfalschung durch fehlerhafte Geschwindigkeitssignale abgesichert sein, die beispielsweise durch eine defekte Sensorik entstehen konnen.Since in ABS or ASR systems, the control of the driving force and the braking force of the vehicle is dependent on the reference speed, the reference speed determination algorithm must have a high quality, in particular it should be protected against falsification by erroneous speed signals For example, may be caused by a defective sensor.

Wenn die Antriebs- bzw. Bremskrafte aufgrund zu geringer Haftwerte nicht von den Radern auf die Fahrbahn ubertragen werden können, dann weichen die gemessenen Radgeschwindigkeiten von der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit ab. Gebremste Räder unterschreiten dann die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit, angetriebene Räder hingegen überschreiten sie.If the drive or brake forces can not be transferred from the wheels to the road surface due to insufficient adhesion values, then the measured wheel speeds deviate from the actual vehicle speed. Braked wheels then fall below the actual vehicle speed, driven wheels exceed it.

Aus anmelderinternem Stand der Technik ist bekannt, die Referenzgeschwindigkeit in Abhängigkeit vom jeweiligen Fahrzustand zu ermitteln. Im Zustand ”Bremsen” wird die Referenzgeschwindigkeit auf der Basis der höchsten Radgeschwindigkeit ermittelt und im Zustand ”Fahren”, d. h. im ungebremsten Fahrzustand, wird die Referenzgeschwindigkeit auf der Basis der niedrigsten Radgeschwindigkeit des Fahrzeuges ermittelt. Der Gradient der errechneten Referenzgeschwindigkeit wird durch vorgegebene maximal zulässige Beschleunigungs- bzw. Verzögerungswerte begrenzt. Diese Grenzwerte sind abhängig von den technischen Daten des jeweiligen Fahrzeuges. Bei diesem Verfahren werden einzelne Geschwindigkeitssignale zur Bildung der Referenzgeschwindigkeit herangezogen, solange das Signal oder der zugehörige Sensor als fehlerfrei eingestuft wird. Wenn Signalfehler nicht erkannt werden, kann ein fehlerhaftes Geschwindigkeitssignal die Referenzgeschwindigkeit im Zustand ”Bremsen” auf zu hohe Werte anheben. Im Zustand ”Fahren” hingegen kann ein fehlerhaftes Geschwindigkeitssignal die Referenzgeschwindigkeit auf zu geringe Werte absenken.From the applicant's prior art it is known to determine the reference speed as a function of the respective driving state. In the "Brakes" state, the reference speed is determined based on the highest wheel speed and in the "Drive" state; H. in the unrestrained driving condition, the reference speed is determined on the basis of the lowest wheel speed of the vehicle. The gradient of the calculated reference speed is limited by predetermined maximum permissible acceleration or deceleration values. These limits depend on the technical data of the respective vehicle. In this method, individual speed signals are used to form the reference speed, as long as the signal or the associated sensor is classified as error-free. If signal errors are not detected, a faulty speed signal may increase the reference speed in the brake state to too high. In the "driving" state, on the other hand, a faulty speed signal can lower the reference speed to too low a value.

Signalfehler können auch bei an sich intakter Bremsanlage auftreten, beispielsweise aufgrund von externen Störeinflüssen, wie z. B. elektromagnetischen Störfeldern.Signal errors can also occur in itself intact brake system, for example, due to external interference, such. B. electromagnetic interference fields.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes, fehlertolerantes Verfahren anzugeben, das insbesondere bei gebremstem Fahrzeug eine möglichst exakte Ermittlung einer der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit angenäherten Referenzgeschwindigkeit ermöglicht.The object of the invention is to specify an improved, fault-tolerant method which, in particular when the vehicle is braked, makes it possible to determine as accurately as possible a reference speed approximated to the actual vehicle speed.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelost. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteranspruchen zu entnehmen.This object is achieved by the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the invention can be found in the dependent claims.

Die Erfindung geht von dem Grundgedanken aus, bei der Ermittlung der Referenzgeschwindigkeit eines gebremsten Fahrzeuges, zwischen den Zustanden

  • a) ”alle Räder gebremst” und
  • b) ”ungebremste Rader vorhanden (Teilbremsung)”
zu unterscheiden. The invention is based on the basic idea, in determining the reference speed of a braked vehicle, between the states
  • a) "all wheels braked" and
  • b) "unbraked wheels available (partial braking)"
to distinguish.

Bei Schienenfahrzeugen erfolgen bei geringen Bremsanforderungen des Fahrers ublicherweise Teilbremsungen, d. h. es werden vorrangig die angetriebenen Achsen mit einer elektrodynamischen Bremse gebremst, während die ubrigen Achsen (Laufachsen) noch ungebremst sind. Auch bei Nutzfahrzeugen, die ublicherweise zusatzlich zur Betriebsbremsanlage mit verschleißfreien Dauerbremsen ausgestattet sind, sind Teilbremsungen moglich.In the case of rail vehicles, partial braking usually takes place when the driver's braking requirements are low. D. H. It is primarily the driven axles braked with an electrodynamic brake, while the other axes (running axles) are still unbraked. Even with commercial vehicles, which are usually equipped in addition to the service brake system with wear-free retarders, partial braking is possible.

Wenn eine Teilbremsung vorliegt, d. h. wenn bei gebremsten Fahrzeug ungebremste Rader vorhanden sind, dann orientiert sich gemaß der Erfindung die Referenzgeschwindigkeit an der zweit niedrigsten Geschwindigkeit der ungebremsten Rader. Im Gegensatz zu dem eingangs genannten Verfahren, orientiert sich die Referenzgeschwindigkeit im Zustand ”Bremsen” also nicht immer an der hochsten Radgeschwindigkeit.If there is partial braking, d. H. if braked vehicle unrestrained wheels are present, then oriented according to the invention, the reference speed at the second lowest speed of the unbraked wheels. In contrast to the method mentioned above, the reference speed in the "braking" state is thus not always based on the highest wheel speed.

Wenn ”n” Geschwindigkeitssignale von ungebremsten Rädern bzw. Achsen vorhanden sind, dann beeinflussen bis zu n – 2 Geschwindigkeitssignale, die beispielsweise aufgrund von Storeinflussen zu hoch sind, die Referenzgeschwindigkeitsbildung nicht. Da die Referenzgeschwindigkeit auf der Basis der zweit niedrigsten Geschwindigkeit ermittelt wird, beeinflußt auch ein Geschwindigkeitssignal, das storungsbedingt zu niedrig ist, die Referenzgeschwindigkeitsbildung nicht.If there are "n" speed signals from unbraked wheels or axles, then up to n-2 speed signals, which are too high due to, for example, interference, do not affect the reference velocity formation. Since the reference speed is determined on the basis of the second lowest speed, even a speed signal which is too low due to the disturbance does not affect the reference speed formation.

Das Verfahren zur Ermittlung der Referenzgeschwindigkeit gemäß der Erfindung ist somit sicherer gegenuber fehlerhaften bzw. gestorten Geschwindigkeitssignalen und bietet eine hohere Sicherheit gegen irrtumliches Lösen der Bremse. Es ist somit besser gegen eine Verfalschung durch fehlerhafte Geschwindigkeitssignale abgesichert. Ferner ist die Fehlertoleranz bei der Ermittlung der Referenzgeschwindigkeit erhoht, insbesondere gegenuber unerkannten Fehlern eines oder mehrerer Geschwindigkeitssignale.The method for determining the reference speed according to the invention is thus safer against faulty or disturbed speed signals and offers a higher level of security against erroneous release of the brake. It is thus better protected against falsification by faulty speed signals. Furthermore, the fault tolerance in determining the reference speed is increased, in particular against unrecognized errors of one or more speed signals.

Wenn alle Räder gebremst werden, dann orientiert sich die Referenzgeschwindigkeit grundsatzlich an der hochsten Radgeschwindigkeit. Dabei wird jedoch stets uberwacht, ob sich die hochste Radgeschwindigkeit von allen ubrigen Radgeschwindigkeiten hin zu hoheren Werten ”entfernt” und die Referenzgeschwindigkeit ebenfalls angehoben wird. Wenn ein solcher Zustand erkannt wurde, dann wird die Referenzgeschwindigkeit gemaß einer vorgegebenen Funktion, z. B. einer Rampenfunktion, auf die zweit hochste Geschwindigkeit zuruckgefuhrt und zwar bevor die Differenz zwischen der Referenzgeschwindigkeit und einer Radgeschwindigkeit zum Losen der zugeordneten Bremse fuhrt. Dadurch wird verhindert, daß ein zu hohes, fehlerhaftes Geschwindigkeitssignal die Referenzgeschwindigkeit ”dauerhaft” anhebt und der ABS- bzw. Gleitschutzregler irrtumlicherweise die Bremse lost.If all wheels are braked, then the reference speed is basically based on the highest wheel speed. However, it is always monitored whether the highest wheel speed of all other wheel speeds towards higher values "removed" and the reference speed is also increased. If such a condition has been detected, then the reference velocity is determined according to a predetermined function, e.g. B. a ramp function, led back to the second highest speed before the difference between the reference speed and a wheel speed leads to loose the associated brake. This prevents a too high, erroneous speed signal "permanently" raises the reference speed and the ABS or Gleitschutzregler erroneously released the brake.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausfuhrungsbeispieles im Zusammenhang mit der Zeichnung ausfuhrlicher erlautert. Es zeigen:In the following the invention with reference to an exemplary embodiment in conjunction with the drawings will be explained in more detail. Show it:

1 ein Ausfuhrungsbeispiel zum Fahrzustand ”ungebremste Rader vorhanden”; 1 an exemplary embodiment of the driving state "unbraked wheels available";

2 ein Ausfuhrungsbeispiel zum Fahrzustand ”alle Rader gebremst”; 2 an exemplary embodiment of the driving condition "all wheels braked";

3 ein Diagramm der zulassigen Differenz zwischen der hochsten Radgeschwindigkeit und den ubrigen Radgeschwindigkeiten in Abhangigkeit von der Referenzgeschwindigkeit; und 3 a diagram of the allowable difference between the highest wheel speed and the other wheel speeds as a function of the reference speed; and

4 ein Diagramm zur Erlauterung der Umschaltung auf die zweit hochste Geschwindigkeit fur den Fahrzustand ”alle Rader gebremst”. 4 a diagram to explain the switch to the second highest speed for the driving condition "all wheels braked".

1 zeigt eine Tabelle, in der schematisch Raddrehzahlwerte einzelner Fahrzeugrader eingetragen sind. Das Fahrzeug weist hier sieben Achsen mit jeweils einem rechten und einem linken Rad auf. Die Rader der Achsen 1, 4 und 5 sind im vorliegenden Fahrzustand gebremst, die Rader der Achsen 2, 3, 6 und 7 ungebremst. Es liegt also der Fahrzustand ”Feilbremsung” vor. 1 shows a table in which wheel speed values of individual vehicle wheels are entered schematically. The vehicle here has seven axles each with a right and a left wheel. The wheels of the axles 1, 4 and 5 are braked in the present driving condition, the wheels of the axles 2, 3, 6 and 7 unbraked. So it is the driving condition "Feilbremsung" ago.

In einem solchen Fahrzustand wird die Referenzgeschwindigkeit auf der Basis der zweit niedrigsten Geschwindigkeit der ungebremsten Rader ermittelt. Die geringste Geschwindigkeit der ungebremsten Rader vmin1u = 29 liegt am rechten Rad der Achse 6 vor. Fur die Referenzgeschwindigkeitsbildung maßgebend ist jedoch nicht die niedrigste, sondern die momentan zweit niedrigste Geschwindigkeit der ungebremsten Rader vmin2u = 34. Sie liegt am rechten Rad der Achse 3 vor.In such a driving condition, the reference speed is determined on the basis of the second lowest speed of the unbraked wheels. The lowest velocity of the unbraked wheels v min1u = 29 is on the right wheel of the axis 6. However, it is not the lowest but the currently lowest second speed of the unbraked wheels v min2u = 34 that is decisive for the reference speed formation . It is located on the right wheel of the axle 3.

Die Referenzgeschwindigkeit vref wird also im aktuellen ”Rechenzyklus” an dieser momentan zweit niedrigsten Geschwindigkeit vmin2u ”orientiert”. Das heißt, der momentane Referenzgeschwindigkeitsverlauf wird nicht unbedingt exakt gleich dem Verlauf des gemessenen Geschwindigkeitssignals des ”zweit langsamsten” ungebremsten Rades gesetzt, sondern qualitativ diesem Signalverlauf ”nachgefuhrt”. Der gemessene Signalverlauf kann namlich diverse auf Storeinflussen beruhende Signalspitzen aufweisen, die nicht dem tatsachlichen Raddrehzahlverhalten entsprechen. Es ist daher sinnvoll, Meßsignalspitzen durch eine vorgegebene Filterfunktion zu glatten, wodurch ein realistischerer Raddrehzahlverlauf als Grundlage fur die Referenzgeschwindigkeit erhalten wird.The reference velocity v ref is thus "oriented" in the current "computing cycle" at this momentarily second lowest velocity v min2u . That is, the instantaneous reference speed course is not necessarily set exactly equal to the course of the measured speed signal of the "second slowest" unbraked wheel, but qualitatively "tracked" this waveform. The measured waveform can be diverse have signal peaks based on the influence of disturbances that do not correspond to the actual wheel speed behavior. It therefore makes sense to smooth measuring signal peaks by a predetermined filter function, whereby a more realistic wheel speed curve is obtained as the basis for the reference speed.

In 2 ist im Unterschied zu 1 ein Fahrzustand dargestellt, bei dem samtliche Rader gebremst sind. In einem solchen Fahrzustand gilt grundsaztlich, daß die Referenzgeschwindigkeit an der hochsten gemessenen Radgeschwindigkeit vmax1 = 37 ”orientiert” wird. Auch hier ist unter dem Begriff ”orientieren” ein ggf. ”gefiltertes Nachfuhren” zu verstehen.In 2 is different from 1 shown a driving condition in which all the wheels are braked. In such a driving condition, it is basically the case that the reference speed is "oriented" at the highest measured wheel speed v max1 = 37. Again, the term "orienting" is to be understood as meaning a "filtered afterglow".

Beim Zustand ”alle Räder gebremst” wird jedoch stets uberwacht, ob sich die hochste gemessene Radgeschwindigkeit von allen ubrigen Radgeschwindigkeiten hin zu hoheren Werten ”entfernt”. Wenn dies der Fall ist und alle Rader gebremst werden, so wird der Referenzgeschwindigkeitsbildung nicht die hochste Radgeschwindigkeit vmax1 = 37, sondern die zweit hochste Radgeschwindigkeit vmax2 = 36 zugrunde gelegt, die hier am linken Rad der Achse 3 auftritt.In the "all wheels braked" state, however, it is always monitored whether the highest measured wheel speed "moves away" from all other wheel speeds to higher values. If this is the case and all wheels are braked, then the reference speed formation is not based on the highest wheel speed v max1 = 37, but on the second highest wheel speed v max2 = 36, which occurs here on the left wheel of the axle 3.

Im folgenden werden verschiedene Kriterien fur die ”Umschaltung” auf die zweit hochste Geschwindigkeit angegeben.In the following, various criteria for "switching" to the second highest speed are given.

  • a) Die ”Umschaltung” auf die zweit hochste Geschwindigkeit vmax2 = 36 erfolgt dann, – wenn die Differenz dv zwischen der hochsten Geschwindigkeit vmax1 = 37 und allen ubrigen Geschwindigkeiten v1 einen vorgegebenen Wert dv uberschreitet und wenn gleichzeitig – die Beschleunigung an keinem der ubrigen Rader einen vorgegebenen Wert as unterschreitet, d. h. wenn die Verzogerung an keinem der ubrigen Rader den Betrag as uberschreitet.a) The "switchover" to the second highest speed v max2 = 36 takes place, if the difference dv between the highest speed v max1 = 37 and all other speeds v 1 exceeds a predetermined value dv and if at the same time - the acceleration at no the other wheel falls below a predetermined value a s , ie if the delay on any of the other wheels does not exceed the value a s .

In diesem Fall wird davon ausgegangen, daß das Raddrehzahlsignal mit der hochsten Radgeschwindigkeit vmax1 gestort ist und es wird die zweit hochste Radgeschwindigkeit herangezogen.

  • b) Zusätzlich zu den Kriterien gemäß a) können die Werte dv und as so gewählt werden, daß die Kombination aus diesen beiden Werten im Regelungsprogramm der ABS- bzw. Gleitschutzanlage des Fahrzeuges noch nicht zu einer Reduzierung der Bremskraft führt.
  • c) Die oben genannten Grenzwerte können beispielsweise folgendermaßen vorgegeben sein: dv = 0,88 × vref – 2 km/h; as = –2,4 m/sec2.
  • d) Alternativ dazu kann die Funktion f = dv (vref) als Rampenfunktion vorgegeben sein, d. h. der Grenzwert dv bleibt konstant, wenn die Referenzgeschwindigkeit eine vorgegebene Grenzgeschwindigkeit vk überschreitet.
  • e) Zusätzlich zu dv = 0,88 × vref – 2 km/h kann vk = 80 km/h vorgegeben sein, wodurch sich die in 3 dargestellte Rampenfunktion f = dv (vref) ergibt.
  • f) Zusätzlich zu den Kriterien a) bis d) kann vorgesehen sein, daß eine ”Umschaltung” auf die zweit höchste Geschwindigkeit vmax2 auch dann erfolgt, – wenn die höchste sensierte Geschwindigkeit vmax1, d. h. der gemessene Signalverlauf vmax1 die Referenzgeschwindigkeit vref überschreitet, z. B. aufgrund einer vorübergehenden Raddrehzahlsignalstörung, und wenn gleichzeitig – die Beschleunigung am Rad mit der höchsten Geschwindigkeit vmax1 einen vorgegebenen Grenzwert ak unterschreitet, d. h. wenn an diesem Rad eine große Verzogerung vorliegt; die Werte ak und as konnen beispielsweise gleich sein.
In this case, it is assumed that the wheel speed signal with the highest wheel speed v max1 is disturbed and the second highest wheel speed is used.
  • b) In addition to the criteria according to a), the values dv and a s can be selected such that the combination of these two values in the control program of the ABS or anti-slip system of the vehicle does not yet lead to a reduction of the braking force.
  • c) The above limit values can be specified as follows, for example: dv = 0.88 x v ref - 2 km / h; a s = -2.4 m / sec 2 .
  • d) Alternatively, the function f = dv (v ref ) can be specified as a ramp function, ie the limit dv remains constant when the reference speed exceeds a predetermined limit speed v k .
  • e) In addition to dv = 0.88 × v ref - 2 km / h can v k = 80 km / h be predetermined, whereby the in 3 shown ramp function f = dv (v ref ) results.
  • f) In addition to the criteria a) to d), it can be provided that a "switchover" to the second highest speed v max2 also takes place, if the highest sensed speed v max1 , ie the measured signal curve v max1, the reference speed v ref exceeds, for. B. due to a temporary Raddrehzahlsignalstörung, and if at the same time - the acceleration on the wheel with the highest speed v max1 falls below a predetermined limit a k , that is, if there is a large delay on this wheel; the values a k and a s may be the same, for example.

Das Kriterium f) ist in 4 naher erlautert.The criterion f) is in 4 explained in more detail.

Zum Zeitpunkt t1 tritt im Raddrehzahlsignal vRad hochst, das dem Rad mit der hochsten Radgeschwindigkeit zugeordnet ist, eine Signalspitze auf. Das Signal vRad hochst steigt im Zeitintervall [t1, t2] sehr schnell an, bleibt im Zeitintervall t2 [t2, t3] konstant und fallt im Zeitintervall [t3, t4] sehr schnell ab.At time t1, in the wheel speed signal v Rad hochst , which is assigned to the wheel with the highest wheel speed, a signal peak occurs. The signal v Rad very rapidly increases in the time interval [t1, t2], remains constant in the time interval t2 [t2, t3] and drops very rapidly in the time interval [t3, t4].

Da die Referenzgeschwindigkeit vref grundsatzlich an der hochsten Radgeschwindigkeit vRad hochst orientiert ist, steigt die Referenzgeschwindigkeit vref zunachst im Zeitintervall [t1, t3] an. Im Zeitpunkt t3 fallt dann die Geschwindigkeit vRad hochst stark ab, d. h. der Geschwindigkeitsverlauf VRad hochst zeigt eine starke Verzogerung an, die einen vorgegebenen Beschleunigungs-Grenzwert ak unterschreitet, d. h. eine vorgegebene Verzögerung wird uberschritten.Since the reference velocity v ref is always highly oriented at the highest wheel speed v Rad , the reference velocity v ref initially increases in the time interval [t1, t3]. At time t3, then, the speed v Rad drops very sharply, ie the speed curve V Rad hochst indicates a strong delay, which falls below a predetermined acceleration limit value a k , ie a predetermined delay is exceeded.

In einem solchen Fall wird davon ausgegangen, daß der Geschwindigkeitssignalverlauf vRad hochst, z. B. durch externe Einflüsse, gestort ist. Dementsprechend erfolgt im Zeitpunkt t3 eine ”Umschaltung” auf das zweit hochste Radgeschwindigkeitssignal vRad zweithochst. Der auf dem vermutlicherweise gestorten Signalverlauf vRad hochst im Zeitintervall [t1, t3] beruhende Anstieg der Referenzgeschwindigkeit wird nach der Umschaltung auf vRad zweithochst im Zeitintervall [t3, t4] wieder ”korrigiert”.In such a case, it is assumed that the speed waveform v Rad hochst , z. B. by external influences, is disturbed. Accordingly, at the time t3, a "switchover" to the second highest wheel speed signal v Rad takes place second highest . The rise in the reference speed, which is based on the presumably disturbed signal curve v Rad highly in the time interval [t1, t3], is again "corrected" for the second time in the time interval [t3, t4] after switching to v Rad .

Wenn das Geschwindigkeitssignal, an der die Referenzgeschwindigkeit momentan orientiert ist, als fehlerhaft eingestuft wird, dann kann auch sofort, nachdem der Fehler erkannt wurde, der Wert der Referenzgeschwindigkeit vref auf den dann gultigen Referenzgeber vmax2 umgeschaltet werden und zwar ohne einen begrenzenden ”Umschaltgradienten”. Ein derartiges unverzogertes Umschalten von vref hat den Vorteil, daß ein irrtumliches Losen der Bremse durch eine zu hohe Referenzgeschwindigkeit vref verhindert wird.If the speed signal at which the reference speed is currently oriented is classified as faulty, then immediately after the fault has been detected, the value of the reference speed v ref can be switched to the then valid reference transmitter v max2 , without a limiting "shift gradient ". Such an undelayed switching of v ref has the advantage that erroneous brake release is prevented by too high a reference speed v ref .

Wenn ein Geschwindigkeitssignal wahrend einer Bremsung als fehlerhaft eingestuft wird, dann kann vorgesehen sein, daß dieses Signal selbst dann nicht mehr zur Berechnung der Referenzgeschwindigkeit vref verwendet wird, wenn die Fehlerursache wieder verschwindet.If a speed signal is classified as faulty during braking, then it can be provided that this signal is no longer used to calculate the reference speed v ref even if the cause of the error disappears again.

Es kann jedoch vorgesehen sein, daß dieses Signal wieder in die Ermittlung der Referenzgeschwindigkeit vref einbezogen wird, wenn es fehlerfrei ist und wenn die Bremsung beendet wurde.However, it may be provided that this signal is included again in the determination of the reference speed v ref when it is error-free and when the braking has been completed.

Alternativ dazu kann vorgesehen sein, daß dieses Signal in die Ermittlung der Referenzgeschwindigkeit vref wieder einbezogen wird, wenn es fehlerfrei ist und wenn das Fahrzeug zwischenzeitlich zum Stillstand gekommen ist. Hierdurch wird ermöglicht, daß ein ”intermittierender Fehler”, d. h. ein Fehler, der abwechselnd kommt und wieder verschwindet, die Ermittlung der Referenzgeschwindigkeit vref nicht mehr stort, sobald der Fehler einmal erkannt wurde.Alternatively, it can be provided that this signal is included in the determination of the reference speed v ref again when it is error-free and when the vehicle has come to a standstill in the meantime. This makes it possible that an "intermittent error", ie an error that comes alternately and disappears again, no longer interferes with the determination of the reference velocity v ref once the error has been detected.

Claims (13)

Verfahren zur Ermittlung einer der tatsächlichen Geschwindigkeit eines Fahrzeuges angenäherten Referenzgeschwindigkeit durch Sensieren von Radgeschwindigkeitssignalen einzelner Fahrzeugräder, wobei bei einer Bremsbetätigung, bei der einzelne Räder ungebremst sind, die Referenzgeschwindigkeit (vref) an der zweit niedrigsten Radgeschwindigkeit (vmin2u) der ungebremsten Räder orientiert wird, und wobei bei einer Bremsbetätigung, bei der alle Räder der gebremst werden, die Referenzgeschwindigkeit (vref) an der höchsten Radgeschwindigkeit (vmax1) orientiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Bremsbetätigung, bei der alle Räder gebremst werden, überwacht wird, ob die höchste Radgeschwindigkeit (vmax1) im Vergleich zu allen anderen Radgeschwindigkeiten (vi) zunimmt, und in diesem Fall die Referenzgeschwindigkeit (vref) an der zweithöchsten Radgeschwindigkeit (vmax2) orientiert wird und daß eine Überführung der Referenzgeschwindigkeit (vref) von der höchsten Radgeschwindigkeit (vmax1) zur zweithöchsten Radgeschwindigkeit (vmax2) gemäß einer vorgegebenen Funktion erfolgt.A method of determining a reference speed approximating the actual speed of a vehicle by sensing wheel speed signals of individual vehicle wheels, wherein in a brake application in which individual wheels are unrestrained, the reference speed (v ref ) is oriented at the second lowest wheel speed (v min2u ) of the unbraked wheels and wherein during a braking operation in which all the wheels are the braked, the reference speed (v ref) on the highest wheel speed (v max1) is oriented, characterized in that is monitored during a braking operation in which all the wheels are braked, if the highest wheel speed (v max1) compared to all the other wheel increases (v i), and in this case the reference speed (v ref) at the second highest wheel speed (v max2) is oriented and in that a transfer of the reference speed (v ref) from de r highest wheel speed (v max1 ) to the second highest wheel speed (v max2 ) according to a predetermined function. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion eine Rampenfunktion ist.Method according to Claim 1, characterized in that the function is a ramp function. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überführung der Referenzgeschwindigkeit (vref) auf die zweithöchste Radgeschwindigkeit (vmax2) dann erfolgt, wenn a) die Differenz (dv) zwischen der höchsten Radgeschwindigkeit (vmax1) und allen anderen Radgeschwindigkeiten (vi) jeweils einen Wert dv überschreitet, wobei der Wert dv fest ist oder über eine Funktion von der momentanen Referenzgeschwindigkeit (vref) abhängt, und gleichzeitig b) der Betrag der Beschleunigung an keinem der übrigen Räder einen vorgegebenen Wert (as) unterschreitet.Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the transfer of the reference speed (v ref ) to the second highest wheel speed (v max2 ) then takes place if a) the difference (dv) between the highest wheel speed (v max1 ) and all each other wheel speed (v i ) each exceeds a value dv, wherein the value dv is fixed or depends on a function of the current reference speed (v ref ), and b) the amount of acceleration at any of the remaining wheels a predetermined value (a s ) falls below. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zulässige Wert dv gemäß der Funktion dv = 0,88 × vref – 2 km/h von der momentanen Referenzgeschwindigkeit (vref) abhängt.Method according to Claim 3, characterized in that the permissible value dv corresponds to the function dv = 0.88 × v ref - 2 km / h depends on the current reference speed (v ref ). Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der betragsmäßig vorgegebene Wert für die Verzögerung as = 2,4 m/sec2 ist.Method according to Claim 4, characterized in that the absolute value for the delay is specified a s = 2.4 m / sec 2 is. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene zulässige Differenz dv zwischen der höchsten Radgeschwindigkeit (vmax1) und allen übrigen Radgeschwindigkeiten (vi) konstant ist, wenn die Referenzgeschwindigkeit (vref) größer als eine vorgegebene Geschwindigkeit (vk) ist.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the predetermined permissible difference dv between the highest wheel speed (vmax1) and all other wheel speeds (v i ) is constant when the reference speed (v ref ) is greater than a predetermined speed (v k ) is. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Geschwindigkeit vk = 80 km/h ist.Method according to claim 6, characterized in that the predetermined speed v k = 80 km / h is. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzgeschwindigkeit (vref) an der zweit höchsten Radgeschwindigkeit (vmax2) orientiert wird, wenn a) die höchste Radgeschwindigkeit (vmax1) das Referenzgeschwindigkeitssignal (vref) überschreitet und gleichzeitig b) die Beschleunigung am Rad mit der höchsten Geschwindigkeit einen vorgegebenen Grenzwert (ak) unterschreitet.A method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the reference speed (v ref) at the second highest wheel speed (v max2) is oriented when a) the highest wheel speed (v max1 ) exceeds the reference speed signal (v ref ) and at the same time b) the acceleration on the wheel with the highest speed falls below a predetermined limit value (a k ). Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebenen Beschleunigungswerte ak und as gleich sind.Method according to Claim 8, characterized in that the predetermined acceleration values a k and a s are equal. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzgeschwindigkeit (vref) ohne einen signalbegrenzenden Gradienten auf einen anderen Radgeschwindigkeitsgeber umgeschaltet wird.Method according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the reference speed (v ref ) is switched to another wheel speed sensor without a signal-limiting gradient. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Radgeschwindigkeitssignal, das einmal als fehlerhaft eingestuft wurde, selbst dann nicht mehr zur Ermittlung der Referenzgeschwindigkeit (vref) verwendet wird, wenn die Fehlerursache wieder verschwindet.Method according to one of Claims 1 to 10, characterized in that a wheel speed signal which was once classified as faulty is no longer used to determine the reference speed (v ref ) even if the cause of the fault disappears again. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Radgeschwindigkeitssignal, das einmal als fehlerhaft eingestuft worden ist, wieder in die Ermittlung der Referenzgeschwindigkeit (vref) einbezogen wird, wenn es fehlerfrei ist und wenn die Bremsung beendet wurde.Method according to one of Claims 1 to 10, characterized in that a wheel speed signal which has once been classified as faulty is again included in the determination of the reference speed (v ref ) if it is faultless and if the braking has been terminated. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Radgeschwindigkeitssignal, das einmal als fehlerhaft eingestuft worden ist, wieder in die Ermittlung der Referenzgeschwindigkeit (vref) einbezogen wird, wenn es fehlerfrei ist und wenn das Fahrzeug zwischenzeitlich zum Stillstand gekommen ist.Method according to one of Claims 1 to 9, characterized in that a wheel speed signal which has once been classified as faulty is included again in the determination of the reference speed (v ref ) if it is free from errors and if the vehicle has meanwhile come to a standstill ,
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