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Die Erfindung betrifft im allgemeinen eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug, z. B. Kraftfahrzeug, und ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugbremssystems und im Besonderen eine Bremssteuervorrichtung und ein Verfahren zum Steuern des Drucks in den Radzylindern eines jeden Rades unter Verwendung eines von einer Hochdruckfluidversorgungsquelle zugeführten Hochdruckhydraulikfluids.
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Als eine Bauart einer Bremssteuervorrichtung für Fahrzeuge, z. B. Kraftfahrzeuge, ist eine elektronische Bremssteuervorrichtung (eine sogenannte Brake-by-Wire-Bremssteuervorrichtung) bekannt. Die japanische Patentanmeldung
JP 2000-247219 A offenbart ein Beispiel für diese elektronische Bremssteuervorrichtung. Die Bremssteuervorrichtung umfaßt einen Hauptzylinder, eine Hochdruckfluidversorgungsquelle, den Fahrzeugrädern zugeordnete Radzylinder, sowie Absperrvorrichtungen zum Absperren einer Verbindung zwischen dem Hauptzylinder und den Radzylindern in einem sogenannten Bremsdrucksteuerungsmodus. Weiter umfaßt die Bremssteuervorrichtung Druckregelvorrichtungen zum Regeln des Drucks eines von der Hochdruckfluidversorgungsquelle dem jeweiligen Radzylinder zugeführten Hydraulikfluids, Verbindungssteuervorrichtungen zum Steuern einer Verbindung zwischen zwei Radzylindern an der stromabwärts gelegenen Seite der Druckregelvorrichtungen und einen Controller zum Steuern der Druckregelvorrichtungen in Abhängigkeit von dem Grad einer Bremsbetätigung durch den Fahrzeugführer.
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In dieser Bremssteuervorrichtung wird die Verbindungssteuervorrichtung auch dann, wenn eine der Druckregelvorrichtungen, die einem von zwei Rädern entspricht, denen zwei Radzylinder zugeordnet sind, die über eine entsprechende Verbindungssteuervorrichtung miteinander in Verbindung gebracht werden können, eine Abnormität zeigt, in einen Betriebszustand geschaltet, in dem beiden Radzylinder miteinander in Fluidverbindung stehen, so daß sich der Druck im Radzylinder des einen Rades durch Steuerung des Drucks im Radzylinder des anderen Rades über die dem anderen Rad zugeordnete Druckregelvorrichtung steuern läßt. Daher erleidet die Bremssteuerungsausführung der Bremssteuervorrichtung auch beim Auftreten einer Abnormität in der Druckregelvorrichtung des einen Rades keine wesentliche Abschwächung oder Verschlechterung im Vergleich zu einer herkömmlichen elektronischen Bremssteuervorrichtung, die üblicherweise nicht mit derartigen Verbindungssteuervorrichtungen ausgestattet ist.
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Die vorstehend erwähnte Bremssteuervorrichtung leidet möglicherweise aber unter folgendem Problem: Wenn der Controller, beispielsweise infolge eines Spannungsabfalls einer Stromquelle zum Ansteuern der Druckregelvorrichtungen, selbst nicht ordnungsgemäß arbeitet, lassen sich auch die Druckregelvorrichtungen nicht ordnungsgemäß angesteuern. In diesem Fall muß die Bremssteuervorrichtung in einen sogenannten ungesteuerten Modus oder Nichtsteuerungsmodus zurückgeschaltet werden, indem die Absperrvorrichtungen in eine Stellung geschaltet werden, die eine Verbindung zwischen dem Hauptzylinder und den Radzylindern ermöglicht, so daß die Drücke in den Radzylindern unmittelbar über den Hauptzylinder gesteuert werden.
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Aus der
DE 198 07 366 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung einer Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei welchem der Radbremsdruck in den einzelnen Radbremsen über Druckregelkreise eingestellt wird. Je nach Fehlerzustand werden unterschiedliche Notbremsbetriebe eingeleitet. Die Fehlererkennung erfolgt dabei auf der Basis eines Modells, welches den aktuellen Betriebszustand der Bremsanlage berücksichtigt.
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Aus der
DE 100 65 347 ist ferner eine Bremsfluiddrucksteuereinrichtung bekannt, die Bremsfluiddrücke durch eine Steuerung von Fluiddrucksteuerventilen steuert, welche entsprechend Steuersignalen von beispielsweise einem Computer betätigt werden.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug zu schaffen, die selbst dann in der Lage ist, eine elektronische Bremskraftsteuerung fortzusetzen, wenn eine Stromquelle zum Ansteuern von Druckregelvorrichtungen einen Spannungsabfall erleidet.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand nach dem Patentanspruch 1 bzw. das Verfahren nach dem Patentanspruch 13 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird im Besonderen eine Bremssteuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug bereit gestellt, die aufweist:
(a) eine erste und eine zweite Druckregelvorrichtung zum Regeln des Drucks eines von einer Hochdruckfluidversorgungsquelle einem ersten bzw. zweiten Radzylinder zugeführten Hydraulikfluids, (b) eine Verbindungssteuervorrichtung zum Steuern einer Fluidverbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Radzylinder, wobei die Verbindungssteuervorrichtung zwischen der ersten Druckregelvorrichtung und dem ersten Radzylinder und zwischen der zweiten Druckregelvorrichtung und dem zweiten Radzylinder angeschlossen ist, und (c) einen Controller, der die erste und zweite Druckregelvorrichtung in Abhängigkeit von wenigstens dem Grad einer Bremsbetätigung durch den Fahrzeugführer ansteuert. Der Controller weist eine erste und eine zweite Steuereinheit auf, die die erste bzw. zweite Druckregelvorrichtung ansteuern, und bestimmt, ob eine der ersten und zweiten Steuereinheit möglicherweise nicht ordnungsgemäß arbeitet. In dieser Bremssteuervorrichtung wird die Verbindungssteuervorrichtung in eine Betriebsstellung geschaltet, in der die beiden Radzylinder miteinander in Verbindung stehen, wenn bestimmt wird, daß die erste oder zweite Steuereinheit möglicherweise nicht ordnungsgemäß arbeitet. Auf diese Weise lassen sich die Drücke im ersten und zweiten Radzylinder auf das gleiche Niveau steuern, wodurch sichergestellt wird, daß die Drücke in den beiden Radzylindern nicht wesentlich voneinander abweichen.
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In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung unterbricht der Controller, wenn bestimmt wird, daß eine der ersten und zweiten Steuereinheit möglicherweise nicht ordnungsgemäß arbeitet bzw. ausfällt, die Verwendung dieser einen ausgefallenen Steuereinheit, um die entsprechende Druckregelvorrichtung anzusteuern, und steuert stattdessen sowohl die erste als auch die zweite Druckregelvorrichtung unter Verwendung der anderen Steuereinheit (d. h. der Steuereinheit, die nicht aus gefallen ist) an. Auch dann, wenn eine der ersten und zweiten Steuereinheit nicht mehr in der Lage ist, die Ansteuerung der entsprechenden Druckregelvorrichtung fortzusetzen, können daher die Drücke im ersten und zweiten Radzylinder mittels der anderen Steuereinheit zuverlässig auf das gleiche Niveau gesteuert werden.
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Der erste und zweite Radzylinder können für das rechte bzw. linke Rad vorgesehen sein. In diesem Fall weichen, wenn eine der beiden Steuereinheiten nicht ordnungsgemäß arbeitet, die auf das rechte und linke Rad aufgebrachten Bremskräfte nicht wesentlich voneinander ab, wodurch verhindert werden kann, daß das Fahrzeug infolge einer andernfalls möglicherweise auftretenden Abweichung in den Bremskräften zwischen dem rechten und linken Rad ein übermäßig großes Giermoment erfährt.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt die erste Steuereinheit eine erste Stromquelle, die Strom zum Ansteuern der ersten Druckregelvorrichtung liefert, und die zweite Steuereinheit eine zweite Stromquelle, die Strom zum Ansteuern der zweiten Druckregelvorrichtung liefert. In diesem Fall wird bestimmt, daß die erste oder zweite Steuereinheit möglicherweise nicht ordnungsgemäß arbeitet, wenn die Spannung der ersten oder zweiten Stromquelle unter einem vorgegebenen Bezugswert liegt. Wenn die erste oder zweite Steuereinheit infolge eines Spannungsabfalls der ersten oder zweiten Stromquelle möglicherweise nicht ordnungsgemäß arbeitet, wird die Verbindungssteuervorrichtung somit zuverlässig betätigt, wodurch der erste Radzylinder mit dem zweiten Radzylinder in Verbindung gebracht wird.
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In einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung unterbricht, wenn der Controller bestimmt, daß eine der der ersten und zweiten Steuereinheit infolge eines Spannungsabfalls einer der ersten und zweiten Stromquellen möglicherweise ausfällt, diejenige der ersten und zweiten Steuereinheit, die der einen der beiden Stromquellen zugeordnet ist, die Ansteuerung der entsprechenden Druckregelvorrichtung, während die andere Steuereinheit der beiden Steuereinheiten, die der anderen Stromquelle zugeordnet ist, diese Druckregelvorrichtung ansteuert. Da nun die andere Steuereinheit, die der ordnungsgemäß arbeitenden Stromquelle zugeordnet ist, beide Druckregelvorrichtungen steuert, während der erste und zweite Radzylinder über die Verbindungssteuervorrichtung miteinander in Verbindung stehen, lassen sich die die Drücke im ersten und zweiten Radzylinder mit hoher Zuverlässigkeit selbst dann auf dasselbe Niveau steuern, wenn eine der ersten und zweiten Steuereinheit infolge eines Spannungsabfalls der jeweiligen Stromquelle außerstande ist, ordnungsgemäß zu arbeiten.
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Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, in denen:
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1 eine schematische Darstellung zeigt, die einen Hydraulikkreis einer Bremssteuervorrichtung gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
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2 ein Blockschaltbild zeigt, das eine erste und eine zweite elektronische Steuereinheit veranschaulicht, die im Ausführungsbeispiel von 1 eingesetzt sind;
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3 ein Ablaufschema zeigt, das eine von der ersten elektronischen Steuereinheit des Ausführungsbeispiels von 1 und 2 auszuführende erste Stromquellenspannungsprüfroutine veranschaulicht;
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4 ein Ablaufschema zeigt, das eine von der zweiten elektronischen Steuereinheit des Ausführungsbeispiels von 1 und 2 auszuführende zweite Stromquellenspannungsprüfroutine veranschaulicht;
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5 ein Ablaufschema zeigt, das eine von der ersten elektronischen Steuereinheit des Ausführungsbeispiels von 1 und 2 auszuführende Bremskraftsteuerroutine veranschaulicht;
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6 ein Ablaufschema zeigt, das eine von der zweiten elektronischen Steuereinheit des Ausführungsbeispiels von 1 und 2 auszuführende Bremskraftsteuerroutine veranschaulicht;
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7 ein Ablaufschema zeigt, das eine im Schritt S190 von 5 ausgeführte Sollbremsdruckberechnungsroutine veranschaulicht;
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8 ein Diagramm zeigt, das die Beziehung zwischen einem Bremspedalbetätigungshub St und einer Sollverzögerung Gst veranschaulicht;
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9 ein Diagramm zeigt, das die Beziehung zwischen einem Mittelwert Pma von Hauptzylinderdruckwerten und einer Sollverzögerung Gpt veranschaulicht; und
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10 ein Diagramm zeigt, das die Beziehung zwischen einer Sollverzögerung Gpt und einem Gewicht veranschaulicht, mit dem die Sollverzögerung Gst gewichtet ist.
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Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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Die 1 und 2 zeigen schematisch einen Hydraulikkreis bzw. eine elektronische Steuereinheit, die in einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel einer Bremssteuervorrichtung für ein Fahrzeug vorgesehen sind. Der Kürze und der Einfachheit wegen sind in 1 die Elektromagneten der elektromagnetisch betätigten Ventile nicht gezeigt.
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In 1 zeigt das Bezugszeichen 10 ein elektrisch gesteuertes, hydraulisches Bremssystem. Das Bremssystem 10 hat einen Hauptzylinder 14, der im Ansprechen auf die Betätigung eines Bremspedals 12 durch den Fahrzeugführer den Hydraulikkreis mit einem unter Druck stehenden Bremsfluid versorgt. Zwischen dem Bremspedal 12 und dem Hauptzylinder 14 ist ein Trocken-Hubsimulator 16 vorgesehen.
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Der Hauptzylinder 14 hat eine erste Hauptzylinderkammer 14A und eine zweite Hauptzylinderkammer 14B. Eine zu den Vorderrädern führende Bremsdruckversorgungsleitung 18 ist an ihrem einen Ende an die erste Hauptzylinderkammer 14A angeschlossen; gleichermaßen ist eine zu den Hinterrädern führende Bremsdruckversorgungsleitung 20 an ihrem einen Ende an die zweite Hauptzylinderkammer 148 angeschlossen. Radzylinder 22FL, 22RL zum Steuern der Bremskräfte am linken Vorderrad bzw. linken Hinterrad sind an das andere Ende der Bremsdruckversorgungsleitung 18 bzw. 20 angeschlossen.
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An einer bestimmten Stellen der Bremsdruckversorgungsleitungen 18, 20 ist jeweils ein elektromagnetisch betätigtes Ventile (Hauptabschaltventil) 24F, 24R der normalerweise offenen Bauart vorgesehen. Die elektromagnetisch betätigten Ventile 24F, 24R fungieren als Absperrvorrichtungen zum Steuern der Verbindungen zwischen der ersten und zweiten Hauptzylinderkammer 14A, 14B und den jeweiligen Radzylindern. Zwischen dem Hauptzylinder 14 und dem elektromagnetisch betätigten Ventil 24R ist über ein normalerweise geschlossenes elektromagnetisch betätigtes Ventil 26 ein Naß-Hubsimulator 28 an die Bremsdruckversorgungsleitung 20 angeschlossen.
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Ein Behälter 30 ist mit dem Hauptzylinder 14 verbunden; eine Druckversorgungsleitung 32 ist an ihrem einen Ende an den Behälter 30 angeschlossen. An einer bestimmten Stelle der Druckversorgungsleitung 32 ist eine durch einen Elektromotor 34 angetriebene Ölpumpe 36 vorgesehen. Ein Speicher 38, der hydraulischen Hochdruck speichert, steht mit dem auf der Druckseite der Ölpumpe 36 gelegenen Abschnitt der Druckversorgungsleitung 32 in Verbindung. Eine Ölablaufleitung 40 ist an einem zwischen dem Behälter 30 und der Ölpumpe 36 befindlichen Abschnitt an die Druckversorgungsleitung 32 angeschlossen.
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Die Druckversorgungsleitung 32 ist auf der Druckseite der Ölpumpe 36 über eine hydraulische Steuerleitung 42 zwischen dem elektromagnetisch betätigten Ventil 24F und dem Radzylinder 22FL an die Bremsdruckversorgungsleitung 18 angeschlossen und steht über eine hydraulische Steuerleitung 44 mit dem dem rechten Vorderrad zugeordneten Radzylinder 22FR in Verbindung. Die Druckversorgungsleitung 32 ist ferner über eine hydraulische Steuerleitung 46 zwischen dem elektromagnetisch betätigten Ventil 24R und dem Radzylinder 22RL an die Bremsdruckversorgungsleitung 20 angeschlossen und steht über eine hydraulische Steuerleitung 48 mit dem dem rechten Hinterrad zugeordneten Radzylinder 22RR in Verbindung.
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An bestimmten Stellen der hydraulischen Steuerleitungen 42, 44, 46, 48 ist jeweils ein elektromagnetisch betätigtes Ventil 50FL, 50FR, 50RL bzw. 50RR der normalerweise geschlossenen Bauart vorgesehen. Die hydraulischen Steuerleitungen 42, 44, 46, 48 stehen jeweils in Bezug auf das elektromagnetisch betätigt Ventile 50FL, 50FR, 50RL bzw. 50RR auf der Seite der Radzylinder 22FL, 22FR, 22RL bzw. 22RR über eine hydraulische Steuerleitung 52, 54, 56 bzw. 58 mit der Ölablaufleitung 40 in Verbindung. An bestimmten Stellen der hydraulischen Steuerleitungen 52, 54, 56, 58 ist jeweils ein elektromagnetisch betätigtes Ventil 60FL, 60FR, 60R1 bzw. 60RR vorgesehen.
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Die elektromagnetisch betätigten Ventile 50FL, 50FR, 50RL, 50RR fungieren als Druckaufbausteuerventile zum Erhöhen der Drücke in den Radzylindern 22FL, 22FR, 22RL bzw. 22RR. Die elektromagnetisch betätigten Ventile 60FL, 60FR, 60RL, 60RR fungieren als Druckabbausteuerventile zum Vermindern des Drücke in den Radzylindern 22FL, 22FR, 22RL bzw. 22RR. Diese elektromagnetisch betätigten Ventile kooperieren miteinander, um die Zufuhr von Hochdrucköl aus dem Speicher 38 zu den jeweiligen Radzylindern bzw. den Ablauf des Öls aus den Radzylindern zu steuern. Die elektromagnetisch betätigten Ventile 50FL, 50FR, 50RL, 50RR, 60FL, 60FR, 60RL und 60RR stellen somit Druckregelvorrichtungen zum Erhöhen und Vermindern der Drücke in den entsprechenden Radzylindern dar.
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Die zu den Vorderrädern führende Bremsdruckversorgungsleitung 18 und die zum rechten Vorderrad führende hydraulische Steuerleitung 44 sind über eine Verbindungsleitung 62F in der Nähe der Radzylinder 22FL, 22FR miteinander verbunden. An einer bestimmten Stelle der Verbindungsleitung 62F ist ein normalerweise offenes elektromagnetisch betätigtes Ventil 64F vorgesehen. Die Verbindungsleitung 62F und das elektromagnetisch betätigte Ventil 64F fungieren als eine zweite Verbindungssteuervorrichtung zum Steuern der Fluidverbindung zwischen den Radzylindern 22FL, 22FR.
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Gleichermaßen sind die zu den Hinterrädern führende Druckversorgungsleitung 20 und die zum rechten Hinterrad führende hydraulische Steuerleitung 48 in der Nähe der Radzylinder 22RL, 22RR über eine Verbindungsleitung 62R miteinander verbunden. An einer bestimmten Stelle der Verbindungsleitung 62R ist ein normalerweise offenes elektromagnetisch betätigtes Ventil 64R vorgesehen. Die Verbindungsleitung 62R und das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R fungieren als eine erste Verbindungssteuervorrichtung zum Steuern der Fluidverbindung zwischen den Radzylindern 22RL, 22RR.
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Wie in 1 gezeigt ist in einem Abschnitt der Bremsdruckversorgungsleitung 18 zwischen der ersten Hauptzylinderkammer 14A und dem elektromagnetisch betätigten Ventil 24F ein Drucksensor 66 zum Erfassen des Drucks in der Bremsdruckversorgungsleitung 18 als einen ersten Hauptzylinderdruck Pm1 vorgesehen. Ebenso ist in der Bremsdruckversorgungsleitung 20 zwischen der zweiten Hauptzylinderkammer 14B und dem elektromagnetisch betätigten Ventil 24R ein Drucksensor 68 zum Erfassen des Drucks in der Bremsdruckversorgungsleitung 20 als einen zweiten Hauptzylinderdruck Pm2 vorgesehen.
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Das Bremspedal 12 ist mit einem Hubsensor 70 zum Erfassen eines Hubs St des vom Fahrzeugführer betätigten Bremspedals versehen. Auf der Druckseite der Ölpumpe 36 ist in der Leitung 32 ein Drucksensor 72 zum Erfassen des Drucks in der Druckversorgungsleitung 32 als einen Speicherdruck Pa vorgesehen.
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Drucksensoren 74FL, 74RL sind in den Bremsdruckversorgungsleitungen 18 bzw. 20 zwischen den elektromagnetisch betätigten Ventilen 24F bzw. 24R und den Radzylindern 22FR bzw. 22RL vorgesehen. Die Drucksensoren 74FL, 74RL haben die Funktion, die Drücke in den entsprechenden Leitungen als Drücke Pfl bzw. Prl in den Radzylindern 22FL bzw. 22RL zu erfassen. Ferner sind Drucksensoren 74FR, 74RR in den hydraulischen Steuerleitungen 44 bzw. 48 zwischen den elektromagnetisch betätigten Ventilen 50FR bzw. 50RR und den Radzylindern 22FR bzw. 22RR vorgesehen. Die Drucksensoren 74FR, 74RR haben die Funktion, die Drücke in den entsprechenden Leitungen als Drücke Pfr, Prr in den Radzylindern 22FR, 22RR zu erfassen.
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Wie in 2 gezeigt ist eine erste elektronische Steuereinheit 76 zum Steuern des elektromagnetisch betätigten Ventils 24F, des elektromagnetisch betätigten Ventils 26, des Elektromotors 34, der elektromagnetisch betätigten Ventile 50FL, 50RR, der elektromagnetisch betätigten Ventile 60FL, 60RR und des elektromagnetisch betätigten Ventils 64R vorgesehen. Die erste elektronische Steuereinheit 76 umfaßt einen Mikrocomputer 78, eine Treiberschaltung 80 und eine erste Stromquelle 82. Die erste Stromquelle 82 liefert Strom für den Betrieb des Mikrocomputers 78. Die erste Stromquelle 82 liefert ferner den Strom für den Antrieb des elektromagnetisch betätigten Ventils 24F und weiterer Komponenten über die Treiberschaltung 80.
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Wie in 2 gezeigt ist eine zweite elektronische Steuereinheit 84 zum Steuern des elektromagnetisch betätigten Ventils 24R, der elektromagnetisch betätigten Ventile 50FR, 50RL, der elektromagnetisch betätigten Ventile 60FR, 60RL, und des elektromagnetisch betätigten Ventils 64F vorgesehen. Die zweite elektronische Steuereinheit 84 umfaßt einen Mikcrocomputer 86, eine Treiberschaltung 88 und eine zweite Stromquelle 90. Die zweite Stromquelle 90 liefert Strom für den Betrieb des Mikrocomputers 86. Die zweite Stromquelle 90 liefert ferner den Strom für den Antrieb des elektromagnetisch betätigten Ventils 24R und weiterer Komponenten über die Treiberschaltung 88.
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Wenngleich es in 2 nicht gezeigt ist, weisen die erste und zweite Stromquelle 82, 90 jeweils eine Batterie, einen Wechselstromgenerator, und dergleichen auf. In dem in 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel liefert die erste Stromquelle 82 den Strom für den Betrieb der Drucksensoren 68, 72, 74FL, 74RR und des Hubsensors 70. Die zweite Stromquelle 90 liefert den Strom für den Betrieb der Drucksensoren 66, 74FR, 74RL. Die Mikrocomputer 78, 86 steuern die Stromversorgung von der ersten bzw. zweiten Stromquelle 82, 90.
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In dem in 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel werden insbesondere dann, wenn sich die Bremssteuervorrichtung in einem sogenannten Nichtsteuerungsmodus befindet, in dem den vorstehend genannten elektromagnetisch betätigten Ventilen und dem Elektromotor 34 kein Strom zugeführt wird, die elektromagnetisch betätigten Ventile 24F, 24R und die elektromagnetisch betätigten Ventile 64F, 64R in den offenen Stellungen, das elektromagnetisch betätigte Ventil 26, die elektromagnetisch betätigten Ventile 50FL, 50FR, 50RL, 50RR und die elektromagnetisch betätigten Ventile 60FL, 60FR, 60RL, 60RR in den geschlossenen Stellungen gehalten.
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Wenngleich es in 2 nicht gezeigt ist, sind die Mikrocomputer 78, 86 vorteilhafterweise jeweils von üblicher Konfiguration mit einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU), einem Festwertspeicher (ROM), einem Arbeitsspeicher (RAM), einem Eingangs-/Ausgangsport und dergleichen, welche Komponenten durch einen bidirektionalen gemeinsamen Bus miteinander kommunizieren. Die Mikrocomputer 78, 86 kommunizieren miteinander bei Bedarf.
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Der Eingangs-/Ausgangsport des Mikrocomputers 78 nimmt von den Drucksensoren 66, 68 Signale auf, die den ersten Hauptzylinderdruck Pm1 bzw. den zweiten Hauptzylinderdruck Pm2 repräsentieren. Der Eingangs-/Ausgangsport des Mikrocomputers 78 nimmt ferner vom Hubsensor 70 ein Signal auf, das den Betätigungshub St des Bremspedals 12 repräsentiert, vom Drucksensor 72 ein Signal, das den Speicherdruck Pa repräsentiert, und von den Drucksensoren 74FL bis 74RR Signale, die die Drücke Pi (i = fl, fr, rl, rr) in den Radzylindern 22FR bis 22RR repräsentieren. Der Eingangs-/Ausgangsport des Mikrocomputers 78 nimmt außerdem von einer in der ersten Stromquelle 82 vorgesehenen (in 2 nicht gezeigten) SOC-Erfassungsvorrichtung ein Signal auf, das die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 repräsentiert.
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In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel nimmt der Eingangs-/Ausgangsport des Mikrocomputers 86 nicht die Signale des Drucksensors 66 und weiterer Sensoren auf, jedoch das Signal einer in der zweiten Stromquelle 90 vorgesehenen (in 2 nicht gezeigten) SOC-Erfassungsvorrichtung, das die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 repräsentiert.
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Wie nachstehend beschrieben wird, sind im ROM des Mikrocomputers 78 die in den 3 und 5 gezeigten Steuerroutinen gespeichert. Die CPU berechnet eine finale Sollverzögerung Gt basierend auf den vorstehend erwähnten, von den Drucksensoren 66, 68 erfaßten Hauptzylinderdrücken Pm1, Pm2 und dem vom Hubsensor 70 erfaßten Betätigungshub St. Die CPU berechnet ferner die an die Räder jeweils anzulegenden Sollbremsdrücke Pti (i = fl, fr, rl, rr) basierend auf der finalen Sollverzögerung Gt. Der Mikrocomputer 78 kooperiert mit dem Mikrocomputer 86 in der Weise, daß die Radzylinderdrücke der Räder jeweils auf den entsprechenden Sollbremsdruck Pti gesteuert wird.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel bestimmt die erste elektronische Steuereinheit 76 im Besonderen, ob die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 gleich einem Bezugswert Veh (eine positive Konstante) oder größer ist. Die erste elektronische Steuereinheit 76 bestimmt ferner, ob die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 gleich dem Bezugswert Veh oder größer ist. Wenn beide Spannungen Ve1, Ve2 gleich dem Bezugswert oder größer sind, steuert die erste elektronische Steuereinheit 76 die elektromagnetisch betätigten Ventile 50FL, 50RR und die elektromagnetisch betätigten Ventile 60FL, 60RR an, wohingegen das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R im geschlossenen Zustand gehalten wird, so daß die Drücke in den Radzylindern 22FL, 22RR gleich den Sollbremsdrücken Ptfl bzw. Ptrr werden. Wenn beiden Spannungen Ve1, Ve2 gleich dem Bezugswert oder größer sind, steuert die zweite elektronische Steuereinheit 84 die elektromagnetisch betätigten Ventile 50FR, 50RL und die elektromagnetisch betätigten Ventile 60FR, 60RL an, wohingegen das elektromagnetisch betätigte Ventil 64F im geschlossenen Zustand gehalten wird, so daß die Drücke in den Radzylindern 22FR, 22RL gleich den Sollbremsdrücken Ptfr bzw. Ptrl werden.
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Wenn andererseits die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 gleich dem Bezugswert Veh oder größer ist, aber die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 niedriger ist als der Bezugswert Veh, gerät die zweite elektronische Steuereinheit möglicherweise außerstande, ordnungsgemäß zu arbeiten. In diesem Fall schaltet die zweite elektronische Steuereinheit 84 das elektromagnetisch betätigte Ventil 64F in die offene Stellung zurück und unterbricht die Ansteuerung der elektromagnetisch betätigten Ventile 50FR, 50RL und der elektromagnetisch betätigten Ventile 60FR, 60RL. Außerdem schaltet die erste elektronische Steuereinheit 76 das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R in die offene Stellung zurück und steuert die elektromagnetisch betätigten Ventile 50FL, 50RR und die elektromagnetisch betätigten Ventile 60FL, 60RR an, so daß die Drücke in den Radzylindern 22FL, 22RR gleich den Sollbremsdrücken Ptfl bzw. Ptrr werden. Da der rechte und linke Radzylinder 22FR, 22FL bzw. 22RR, 22RL über die entsprechende Verbindungsleitung 62F bzw. 62R miteinander in Verbindung stehen, werden die Drücke in den dem rechten Vorderrad und linken Hinterrad zugeordneten Radzylindern 22FR bzw. 22RL auf die Sollbremsdrücke Ptfl, Ptrr für das linke Vorderrad bzw. das rechte Hinterrad gesteuert.
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Wenn dagegen der Druck Ve2 der zweiten Stromquelle 90 gleich dem Bezugswert Veh oder größer ist, die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 aber niedriger als der Bezugswert Veh ist, gerät möglicherweise die erste elektronische Steuereinheit 76 außerstande, ordnungsgemäß zu arbeiten. Die erste elektronische Steuereinheit 76 schaltet dementsprechend das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R in die offene Stellung und unbricht die Ansteuerung der elektromagnetisch betätigten Ventile 50FL, 50RR und der elektromagnetisch betätigten Ventile 60FL, 60RR. Die zweite elektronische Steuereinheit 84 schaltet dann das elektromagnetisch betätigte Ventil 64F in die offene Stellung und steuert die elektromagnetisch betätigten Ventile 50FR, 50RL und die elektromagnetisch betätigten Ventile 60FR, 60RL an, so daß die Drücke in den Radzylindern 22FR, 22RL gleich den Sollbremsdrücken Ptfr, bzw. Ptrl werden. Da die rechten und linken Radzylinder 22FR, 22FL und 22RR, 22RL über die entsprechende Verbindungsleitung 62F bzw. 62R miteinander in Verbindung stehen, werden die Drücke in den dem linken Vorderrad und rechten Hinterrad zugeordneten Radzylindern 22FL bzw. 22RR auf die Sollbremsdrücke Ptfr, Ptrl für das rechte Vorderrad bzw. das linke Hinterrad gesteuert.
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Wenn sowohl die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 als auch die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 niedriger sind als der Bezugswert Veh, geraten möglicherweise sowohl die erste elektronische Steuereinheit 76 als auch die zweite elektronische Steuereinheit 84 außerstande, ordnungsgemäß zu arbeiten. In diesem Fall schaltet die erste elektronische Steuereinheit 76 die elektromagnetisch betätigten Ventile 24F, 64R in die offene Stellung, schaltet das elektromagnetisch betätigte Ventil 26 in die geschlossene Stellung und unterbricht die Ansteuerung der elektromagnetisch betätigten Ventile 50FL, 50RR und der elektromagnetisch betätigten Ventile 60FL, 60RR. Weiter schaltet die zweite elektronische Steuereinheit 84 die elektromagnetisch betätigten Ventile 24R, 64F in die offene Stellung und unterbricht die Ansteuerung der elektromagnetisch betätigten Ventile 50FR, 50RL und der elektromagnetisch betätigten Ventile 60FR, 60RL. Im Ergebnis arbeitet das Bremssystem 10 im Nichtsteuerungsmodus, in dem der Hauptzylinder 14 den Druck in den Radzylindern der Räder steuert.
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Bezugnehmend auf die in den 3 bis 7 gezeigten Ablaufschemata wird nun die durch die Bremssteuervorrichtung dieses Ausführungsbeispiels ausgeführte Bremskraftsteuerung beschrieben. Die erste elektronische Steuereinheit 76 führt Steuerroutinen gemäß den in den 3 und 5 gezeigten Ablaufschemata durch. Die Steuerroutinen beginnen mit dem Einschalten eines (nicht gezeigten) Zündschalters und werden in vorgegebenen Zeitabständen wiederholt. Gleichermaßen führt die zweite elektronische Steuereinheit 84 Steuerroutinen gemäß den in den 4 und 6 gezeigten Ablaufschemata durch. Die Steuerroutinen beginnen mit dem Einschalten eines (nicht gezeigten) Zündschalters und werden in vorgegebenen Zeitabständen wiederholt.
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3 zeigt eine von der ersten elektronischen Steuereinheit 76 durchgeführte erste Stromquellenspannungsprüfroutine. Im Schritt S10 der Routine liest der Mikrocomputer 78 ein Signal, das die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 angibt. Im Schritt S20 wird bestimmt, ob die Spannung Ve1 gleich einem für die Fortsetzung eines ordnungsgemäßen Bremskraftsteuerungsbetriebs erforderlichen Bezugswert Veh (eine positive Konstante) oder größer ist. Bei einer positiven Bestimmung im Schritt S20, d. h. wenn bestimmt wird, daß die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 in einem normalen Bereich liegt, wird im Schritt S30 ein Kennzeichen F1 auf 0 gesetzt Fällt die Bestimmung im Schritt S20 dagegen negativ aus, d. h. wenn wird bestimmt, daß die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 niedriger ist als der Bezugswert, wird das Kennzeichen F1 im Schritt S40 auf 1 gesetzt.
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4 zeigt eine von der zweiten elektronischen Steuereinheit 84 durchgeführte zweite Stromquellenspannungsprüfroutine. Wie in den vorstehend erwähnten Schritten S10 und S20 liest der Mikrocomputer 86 im Schritt S50 ein Signal, das die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 anzeigt, und bestimmt im Schritt S60, ob die Spannung Ve2 gleich dem Bezugswert Veh oder größer ist. Bei einer positiven Bestimmung im Schritt S60, d. h. wenn bestimmt wird, daß die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 in einem normalen Bereich liegt, wird im Schritt S70 ein Kennzeichen F2 auf 0 gesetzt. Fällt die Bestimmung im Schritt S60 dagegen negativ aus, d. h. wenn bestimmt wird, daß die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 niedriger ist als der Bezugswert, wird im Schritt S80 das Kennzeichen F2 auf 1 gesetzt.
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5 zeigt eine von der ersten elektronischen Steuereinheit 76 durchgeführte Bremskraftsteuerroutine. Im Schritt S110 der Routine liest die erste elektronische Steuereinheit 76 ein Signal, das den durch den Drucksensor 66 erfaßten zweiten Hauptzylinderdruck Pm1 anzeigt, und weitere Signale.
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Wenngleich es aus den Ablaufschemata nicht ersichtlich ist, sind das elektromagnetisch betätigte Ventil 24F und weitere Komponenten vor dem Schritt 110 in jeweilige Steuerstellungen geschaltet. Außerdem wird eine erste Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob im Drucksensor 66 und in den weiteren Sensoren Unterbrechungen oder Kurzschlüsse aufgetreten sind. Im Falle einer Unterbrechung oder eines Kurzschlusses in einem oder mehreren Drucksensoren wird die Steuerung nach dem Ablaufschema von 5 beendet und das Bremssystem 10 im Nichtsteuerungsmodus gehalten. Wird bei den vorstehend genannten Sensoren jedoch keine Unregelmäßigkeit festgestellt, so wird Schritt S110 ausgeführt, nachdem das Bremssystem 10 in den Steuerungsmodus geschaltet ist.
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Im Schritt S120 wird bestimmt, ob das Kennzeichen F1 gleich 0 ist, d. h. ob die Spannung Ve1 der Stromquelle 82 im normalen Bereich liegt. Bei einer negativen Bestimmung im Schritt S120, d. h. wenn bestimmt wird, daß die Spannung Ve1 der Stromquelle 82 niedriger ist als der Bezugswert, geht die Steuerung zum Schritt S160. Bei einer positiven Bestimmung im Schritt S120, d. h. wenn bestimmt wird, daß die Spannung der ersten Stromquelle 82 in einem normalen Bereich liegt, geht die Steuerung dagegen zum Schritt S130.
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Im Schritt S130 wird bestimmt, ob das Kennzeichen F2 gleich 0 ist. Bei einer positiven Bestimmung im Schritt S130, d. h. wenn bestimmt wird, daß die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 in einem normalen Bereich liegt, wird das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R als Teil der ersten Verbindungssteuervorrichtung im Schritt S140 geschlossen oder in der geschlossenen Stellung gehalten, um die erste Verbindungsleitung 62R zu schließen. Außerdem wird das Kennzeichen F auf 1 gesetzt. Andererseits wird bei einer negativen Bestimmung im Schritt S130, d. h. wenn bestimmt wird, daß die Spannung der zweiten Stromquelle 90 niedriger ist als Bezugswert, im Schritt S150 eine (nicht gezeigte) Alarmvorrichtung aktiviert, um einen Alarm zu erzeugen, der anzeigt, daß die Spannung der zweiten Stromquelle 90 niedriger ist als der Bezugswert. Außerdem wird das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R geöffnet oder in der offenen Stellung gehalten und im Schritt S150 das Kennzeichen F auf 2 gesetzt.
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Im Schritt S160 wird bestimmt, ob das Kennzeichen F2 gleich 0 ist. Bei einer positiven Bestimmung im Schritt S160, d. h. wenn bestimmt wird, daß die Spannung der zweiten Strom quelle 90 in einem normalen Bereich liegt, wird im Schritt S170 ein Alarm erzeugt, der anzeigt, daß die Spannung der ersten Stromquelle 82 niedriger ist als der Bezugswert. Außerdem wird im Schritt S170 das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R als Teil der ersten Verbindungssteuervorrichtung geöffnet oder in der offenen Stellung gehalten und das Kennzeichen F auf 3 gesetzt. Andererseits wird bei einer negativen Bestimmung im Schritt S160, d. h. wenn bestimmt wird, daß die Spannung der zweiten Stromquelle 90 niedriger ist als der Bezugswert, im Schritt S180 ein Alarm erzeugt, um anzuzeigen, daß die Spannungen der ersten und zweiten Stromquelle 82, 90 niedriger sind als der Bezugswert. Im Schritt S180 wird jedes elektromagnetisch betätigte Ventil in den Nichtsteuerungsmodus geschaltet und das Kennzeichen F auf 4 gesetzt. Anschließend endet die Steuerung nach der in 5 gezeigten Routine.
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Im Schritt S190 wird der Sollbremsdruck Pti für jedes Rad nach der in 7 gezeigten Routine berechnet. Im Schritt S210 wird bestimmt, ob das Kennzeichen F gleich 1 ist. D. h. es wird bestimmt, ob die erste elektronische Steuereinheit 76 und die zweite elektronische Steuereinheit 84 in der Lage sind, ihre Bremskraftsteuerungsbetriebe ordnungsgemäß fortzusetzen. Bei einer negativen Bestimmung im Schritt S210 geht der Prozess zum Schritt S230. Andererseits überträgt bei einer positiven Bestimmung im Schritt S210 die erste elektronische Steuereinheit 76 im Schritt S220 Signale, die den Sollbremsdruck Ptfr für das rechte Vorderrad und den Sollbremsdruck Ptr1 für das linke Hinterrad anzeigen, an die zweite elektronische Steuereinheit 84.
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Im Schritt S230 wird bestimmt, ob das Kennzeichen F gleich 2 ist, d. h. ob das in der Routine von 3 gesetzte Kennzeichen F1 gleich 0 und das in der Routine von 4 gesetzte Kennzeichen F2 gleich 1 ist. Anders ausgedrückt wird bestimmt, ob eine Möglichkeit besteht, daß die zweite elektronische Steuereinheit 84 außerstande ist, ihre Bremskraftsteuerungsbetriebe ordnungsgemäß fortzusetzen. Bei einer positiven Bestimmung im Schritt S230 werden die Drücke in den Radzylindern des linken Vorderrades und des rechten Hinterrades im Schritt S240 auf die Sollbremsdrücke Ptfl, Ptrr gesteuert. Da sich das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R als Teil der zweiten Verbindungssteuervorrichtung in der offenen Stellung befindet, wenn das Kennzeichen F gleich 2 ist, werden die an die Radzylinder des linken Vorderrades und des rechten Hinterrades angelegten Steuerdrücke auch an die Radzylinder des rechten Vorderrades und des linken Hinterrades angelegt, wie nachstehend unter Bezugnahme auf 6 beschrieben wird. Anschließend geht der Prozess zurück zum Schritt S110.
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Bei einer negativen Bestimmung im Schritt S230, d. h. wenn das Kennzeichen F gleich 3 ist, besteht dagegen die Möglichkeit, daß die erste elektronische Steuereinheit 76 nicht in der Lage ist, ihren Bremskraftsteuerungsbetrieb ordnungsgemäß fortzuführen. In diesem Fall überträgt die erste elektronische Steuereinheit 76 im Schritt 250 Signale, die den Sollbremsdruck Ptfr für das rechte Vorderrad und den Sollbremsdruck Ptrl für das linke Hinterrad anzeigen, an die zweite elektronische Steuereinheit 84. Die Drücke in den Radzylindern des rechten Vorderrades und des linken Hinterrades werden somit auf die Sollbremsdrücke Ptfr bzw. Ptrl gesteuert. Da das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R der ersten Verbindungssteuervorrichtung im Schritt S170 von 5 in die offene Stellung geschaltet wird, werden die an die Radzylinder des rechten Vorderrades und des linken Hinterrades angelegten Steuerdrücke auch an die Radzylinder des linken Vorderrades und des rechten Hinterrades angelegt. Anschließend geht der Prozess zum Schritt S110 zurück.
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6 zeigt eine von der zweiten elektronischen Steuereinheit 84 durchgeführte Bremskraftsteuerroutine. Im Schritt S310 der Routine liest der Mikrocomputer 86 der zweiten elektronischen Steuereinheit 84 das Kennzeichen F von der ersten elektronischen Steuereinheit 76. Im Schritt S320 wird bestimmt, ob das Kennzeichen F gleich 1 ist. D. h. es wird bestimmt, ob die erste elektronische Steuereinheit 76 und die zweite elektronische Steuereinheit 84 in der Lage sind, ihren Bremskraftsteuerungsbetrieb ordnungsgemäß fortzusetzen. Bei einer negativen Bestimmung im Schritt S320 geht der Prozess zum Schritt S330. Bei einer positiven Bestimmung im Schritt S320 wird das elektromagnetisch betätigte Ventil 64F als Teil der zweiten Verbindungssteuervorrichtung im Schritt S315 geschlossen. Anschließend geht der Prozess zum Schritt S380.
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Im Schritt S330 wird bestimmt, ob das Kennzeichen F gleich 2 ist. D. h. es wird bestimmt, ob die zweite elektronische Steuereinheit 84 möglicherweise außerstande gerät, ihren Bremskraftsteuerungsbetrieb ordnungsgemäß fortzuführen. Bei einer negativen Bestimmung im Schritt S330, d. h. wenn das Kennzeichen F nicht gleich 2 ist, geht der Prozess zum Schritt S350. Andererseits wird bei einer positiven Bestimmung im Schritt S330 das elektromagnetisch betätigte Ventil 64F, das die zweite Verbindungssteuervorrichtung vorsieht, im Schritt S340 geöffnet oder in der offenen Stellung gehalten. Anschließend geht der Prozess zum Schritt S310 zurück.
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Im Schritt S350 wird bestimmt, ob das Kennzeichen F gleich 3 ist. D. h. es wird bestimmt, ob die erste elektronische Steuereinheit 76 möglicherweise außerstande gerät, ihren Bremskraftsteuerungsbetrieb ordnungsgemäß fortzusetzen. Bei einer positiven Bestimmung im Schritt S350 geht der Prozess zum Schritt S370. Andererseits wird bei einer negativen Bestimmung, d. h. wenn bestimmt wird, daß weder die erste elektronische Steuereinheit 76 noch die zweite elektronische Steuereinheit 84 in der Lage ist, ihren Bremskraftsteuerungsbetrieb ordnungsgemäß fortzusetzen, im Schritt S360 jedes der Ventile in den Nichtsteuerungsmodus geschaltet. Anschließend ist die Steuerung nach der in 6 gezeigten Routine beendet.
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Im Schritt S370 wird das elektromagnetisch betätigte Ventil 64F als Teil der zweiten Verbindungssteuervorrichtung geöffnet oder in der offenen Stellung gehalten. Da die erste elektronische Steuereinheit 76 möglicherweise außerstande gerät, ihren Bremskraftsteuerungsbetrieb ordnungsgemäß fortzusetzen, wenn das Kennzeichen F gleich 3 ist, wird der Radzylinder 22FL über das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R mit dem Radzylinder 22FR in Verbindung gebracht. Wie vorstehend beschrieben wird auch das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R in die offene Stellung geschaltet, wenn das Kennzeichen F gleich 3 ist. Im Schritt S380 werden die Drücke im Radzylinder 22FR des rechten Vorderrades und im Radzylinder 22RL des linken Hinterrades auf die Sollbremsdrücke Ptfr bzw. Ptrl gesteuert. Mit den geöffneten elektromagnetisch betätigten Ventilen 64R, 64F werden die an die Radzylinder 22FR, 22RL angelegten Steuerdrücke somit auch an die Radzylinder 22FL, 22RR angelegt. Anschließend geht der Prozess zum Schritt S310 zurück.
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7 zeigt die in vorstehend erwähntem Schritt S190 ausgeführte Routine zum Berechnen der an die jeweiligen Radzylinder 22FL, 22FR, 22RL, 22RR anzulegenden Sollbremsdrücke Pti. Im Schritt S192 der Routine wird eine Sollverzögerung Gst basierend auf dem vom Hubsensor 70 erfaßten Betätigungshub St gemäß einem Kennfeld entsprechend dem in 8 gezeigten Diagramm berechnet. Im Schritt S194 wird ein Mittelwert Pma des ersten Hauptzylinderdrucks Pml und des zweiten Hauptzylinderdrucks Pm2 berechnet; ferner wird eine auf dem Hauptzylinderdruck basierende Sollverzögerung Gpt auf der Basis des Mittelwerts Pma gemäß einem Kennfeld entsprechend dem in 9 gezeigten Diagramm berechnet.
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Im Schritt S196 wird ein der Sollverzögerung Gst verliehenes Gewicht α (0 ≤ α ≤ 0,6) auf der Basis der Sollverzögerung Gpt gemäß einem Kennfeld entsprechend dem in 10 gezeigten Diagramm berechnet. Im Schritt S198 wird die finale Sollverzögerung Gt als eine gewichtete Summe aus der Sollverzögerung Gpt und der Sollverzögerung Gst gemäß der nachstehend angegebenen Gleichung (1) berechnet. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Gewicht so vorgegeben, daß es die Bedingung 0 ≤ α ≤ 0,6 erfüllt. Jedoch ist der Maximalwert des Gewichts α nicht notwendig auf 0,6 beschränkt, sondern kann einen beliebigen Wert von 0 bis einschließlich 1 haben. Gt = αGst + (1 – α)Gpt (1)
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Im Schritt S200 wird der Sollbremsdruck Pti (i = fl, fr, rl, rr) im Radzylinder jedes Rades gemäß der nachstehend angegebenen Gleichung (2) berechnet. In Gleichung (2) ist Ki (i = fl, fr, rl, rr) ein Koeffizient (eine positive Konstante) des Sollbremsdrucks Pti im Radzylinder jedes Rades in Bezug auf die finale Sollverzögerung Gt. Anschließend geht der Prozess zum Schritt S210 zurück. Pti = Ki·Gt (2)
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In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird in den Schritten S20 bis S40 bzw. S60 bis S80 somit bestimmt, ob die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 und die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 niedriger sind als der Bezugswert Veh. Anders ausgedrückt wird in den Schritten S20 bis S40 bzw. S60 bis S80 bestimmt, ob die erste elektronische Steuereinheit 76 und die zweite elektronische Steuereinheit 84 infolge von Spannungsabfällen in der jeweiligen Stromquelle 82, 90 möglicherweise außerstande geraten, ordnungsgemäß zu arbeiten.
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Wenn sowohl die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 als auch die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 gleich dem Bezugswert oder größer sind, werden beide Kennzeichen F1, F2 auf 0 gesetzt. Dementsprechend ist die Bestimmung in den Schritten S120 und S130 des in 5 gezeigten Ablaufschemas, das die von der ersten elektronischen Steuereinheit 76 ausgeführte Routine darstellt, positiv. Anschließend wird im Schritt S140 das elektromagnetisch betätigte Ventil 64F geschlossen. Außerdem wird im Schritt S320 des Ablaufschemas von 6, das die von der zweiten elektronischen Steuereinheit 84 ausgeführten Routine darstellt, eine positive Bestimmung getroffen. Somit wird auch das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R im Schritt S315 abgeschaltet oder geschlossen.
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Schließlich wird im Schritt S190 in 5 der Sollbremsdruck Pti für jedes Rad berechnet und im Schritt S210 eine positive Bestimmung getroffen. Im Schritt S240 werden die Bremsdrücke für das linke Vorderrad und das rechte Hinterrad auf die Sollbremsdrücke Ptfl bzw. Ptrr gesteuert. Außerdem werden im Schritt S380 in 6 die Bremsdrücke für das rechte Vorderrad und das linke Hinterrad auf die Sollbremsdrücke Ptfr bzw. Ptrl gesteuert.
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Wenn die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 gleich dem Bezugswert Veh oder größer ist, aber der Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 niedriger ist als der Bezugswert Veh, wird das Kennzeichen F1 auf 0 gesetzt, aber das Kennzeichen F2 auf 1 gesetzt. Dementsprechend wird im Schritt S120 des Ablaufschemas von 5, das die von der ersten elektronischen Steuereinheit 76 ausgeführte Routine darstellt, eine positive Bestimmung und im Schritt 130 eine negative Bestimmung getroffen. Im Schritt S150 wird somit das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R geöffnet, so daß die Radzylinder 22RL, 22RR des linken und rechten Hinterrades miteinander in Verbindung gebracht werden. Weiter wird im Schritt S230 eine positive Bestimmung getroffen, so daß die Bremsdrücke für das linke Vorderrad und das rechte Hinterrad im Schritt S240 auf die Sollbremsdrücke Ptfl, Ptrr gesteuert werden.
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In vorstehendem Fall, in dem das Kennzeichen F gleich 2 ist, wird im Schritt S330 des Ablaufschemas von 6, das die von der zweiten elektronischen Steuereinheit 84 ausgeführte Routine darstellt, eine positive Bestimmung getroffen. Im Schritt S340 werden dann die Radzylinder 22FL, 22FR des linken und rechten Vorderrades über das elektromagnetisch betätigte Ventil 64F als Teil der zweiten Verbindungssteuervorrichtung miteinander in Verbindung gebracht. Da die beiden elektromagnetisch betätigten Ventile 64R, 64F sich, wie vorstehend beschrieben, in den offenen Stellungen befinden, werden die Drücke für das rechte Vorderrad und das linke Hinterrad gleich den Drücken für das linke Vorderrad bzw. das rechte Hinterrad gesteuert.
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Wenn andererseits die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 gleich dem Bezugswert Veh oder größer ist, aber die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 niedriger als der Bezugswert Veh ist, wird das Kennzeichen F2 auf 0, aber das Kennzeichen F1 auf 1 gesetzt. Dementsprechend wird im Schritt S120 des Ablaufschemas von 5 eine negative Bestimmung und im Schritt S160 eine positive Bestimmung getroffen. Im Schritt S170 wird somit das elektromagnetisch betätigte Ventil 64R geöffnet, so daß die Radzylinder 22RL, 22RR des linken und rechten Hinterrades miteinander in Verbindung gebracht werden. Weiter wird im Schritt S230 eine negative Bestimmung getroffen, und anschließend der Schritt S250 ausgeführt, um Signale, die die Sollbremsdrücke Ptfr, Ptrl für das rechte Vorderrad bzw. das linke Hinterrad angeben, an die zweite elektronische Steuereinheit 84 zu übermitteln.
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In vorstehendem Fall wird, wenn das Kennzeichen F gleich 3 ist, in den Schritten S320 und S330 des Ablaufschemas von 6 eine negative Bestimmung und im Schritt S350 eine positive Bestimmung getroffen. Weiter werden im Schritt S370 die Radzylinder 22FL, 22FR des linken und rechten Vorderrades über das elektromagnetisch betätigte Ventil 64F miteinander in Verbindung gebracht. Da beide elektromagnetisch betätigten Ventile 64R, 64F geöffnet sind, werden die Drücke für das rechte Vorderrad und das linke Hinterrad somit gleich den Drücken für das linke Vorderrad bzw. das rechte Hinterrad gesteuert.
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Weiter werden, wenn sowohl die Spannung Vel der ersten Stromquelle 82 als auch die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 niedriger sind als der Bezugswert Veh, beide Kennzeichen F1, F2 auf 1 gesetzt. Dementsprechend wird in den vorstehenden Schritten 120 und 160 des Ablaufschemas von 5, das die von der ersten elektronischen Steuereinheit 76 ausgeführte Routine zeigt, eine negative Bestimmung getroffen. Auch in den Schritten S320, S330 und S350 des Ablaufschemas von 6, die die von der zweiten elektronischen Steuereinheit 84 ausgeführte Routine zeigt, werden negative Bestimmungen getroffen. Als Ergebnis wird in den Schritten S180 und S360 das Bremssystem 10 zurück in den Nichtsteuerungsmodus geschaltet, in dem der Hauptzylinder 14 den Druck in den Radzylindern der Räder steuert. Auf diese Weise kann zuverlässig verhindert werden, daß durch die erste und zweite elektronische Steuereinheit der Druck im Radzylinder jedes Rades auf einen nicht ordnungsgemäßen Wert gesteuert wird.
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Gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die elektromagnetisch betätigten Ventile 64F, 64R geöffnet, wenn die Spannung der ersten Stromquelle 82 oder der zweiten Stromquelle 90 unerwünscht abfällt und die erste elektronische Steuereinheit 76 oder die zweite elektronische Steuereinheit 84 möglicherweise nicht in der Lage ist, ihren Bremskraftsteuerungsbetrieb ordnungsgemäß fortzuführen. Mit den in der geöffneten Stellung gehaltenen Ventilen 64F, 64R steuert diejenige Steuereinheit 76 oder 84, deren Stromquellenspannung in einem normalen Bereich liegt, die Bremsdrücke für das linke Vorderrad und das rechte Hinterrad oder das rechte Vorderrad und das linke Hinterrad auf die entsprechenden Sollbremsdrücke, und steuert die Bremsdrücke für das rechte Vorderrad und das linke Hinterrades oder das linke Vorderrad und das rechte Hinterrad so, daß die Bremsdrücke für die rechten und linken Räder dasselbe Niveau annehmen. Dementsprechend wird, wenn die Spannung einer Stromquelle für eine der beiden Steuereinheiten unerwünscht abfällt, zuverlässig verhindert, daß die Bremsdrücke für die durch die vorstehend erwähnte eine Steuereinheit zu steuernden Räder auf nicht ordnungsgemäße Werte gesteuert werden.
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Im gezeigten Ausführungsbeispiel führt insbesondere dann, wenn die Spannung einer der Stromquellen niedriger wird als der Bezugswert, die der ausfallenden Stromquelle zugeordneten Steuereinheit keine Ansteuerung der Druckaufbausteuerventile und Druckabbausteuerventile durch. Daher läßt sich ein unnötiger Stromverbrauch durch die Stromquelle infolge einer Ansteuerung der Druckregelventile zuverlässig verhindern.
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Außerdem werden gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel, wenn die Spannung einer der Stromquellen niedriger wird als der Bezugswert, die elektromagnetisch betätigten Ventile 64R, 64F geöffnet, so daß die Radzylinder des rechten und linken Vorderrades und die Radzylinder des rechten und linken Hinterrades miteinander in Verbindung gebracht werden. Daher können die Bremsdrücke für sowohl die Vorderräder als auch die Hinterräder zuverlässig in der Weise gesteuert werden, daß die Bremsdrücke für jedes Räderpaar bestehend aus einem rechten und einem linken Rad dasselbe Niveau annehmen. Dementsprechend kann zuverlässig verhindert werden, daß das Fahrzeug infolge einer andernfalls möglicherweise auftretenden Differenz in den Bremsdrücken für das rechte und linke Rad ein Giermoment erfährt, wodurch eine Beeinträchtigung des Fahrverhaltens oder der Fahrstabilität des Fahrzeugs infolge des Giermoments vermieden wird.
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Weiter sind gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel die elektromagnetisch betätigten Ventile 64F, 64R, die Teil der Verbindungssteuervorrichtungen zum Steuern der Verbindung zwischen dem rechten und linken Radzylinder sind, als normalerweise offene Ventile ausgeführt, die sich in ihren offenen Stellungen befinden, wenn ihnen kein Erregerstrom zugeführt wird. Wenn die Spannung einer der Stromquellen niedriger wird als der Bezugswert, können daher der rechte und linke Radzylinder in einer Verbindungsstellung gehalten werden, ohne dabei Strom der Stromquellen zu verbrauchen, um die Ventile 64F, 64R in den offenen Stellungen zu halten. Verglichen mit dem Fall, in dem die elektromagnetisch betätigten Ventile 64F, 64R als normalerweise geschlossene Ventile ausgeführt sind, läßt sich daher der Stromverbrauch, um die elektromagnetisch betätigten Ventile 64F, 64R in den offenen Stellungen zu halten, wenn die Spannung einer der Stromquellen niedriger wird als der Bezugswert, deutlich vermindern, wodurch ein weiterer Spannungsabfall der Stromquelle infolge Strom verbrauch zuverlässig verhindert wird.
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Wenngleich die Erfindung in Bezug auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ausführlich beschrieben wurde, ist die Erfindung selbstverständlich nicht auf das vorstehend erläuterte Ausführungsbeispiel beschränkt, vielmehr kann die Erfindung im Rahmen des durch die Ansprüche definierten Umfangsverschiedenartig abgewandelt werden.
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In vorstehendem Ausführungsbeispiel werden, wenn die zweite elektronische Steuereinheit 84 oder die erste elektronische Steuereinheit 76 außerstande geraten, ordnungsgemäß zu arbeiten, die elektromagnetisch betätigten Ventile 64F, 64R geöffnet, so daß der rechte Radzylinder mit dem linken Radzylinder in Fluidverbindung gebracht wird. Jedoch können diese elektromagnetisch betätigten Ventile und die entsprechenden Verbindungsleitungen auch dann zur Herstellung einer Verbindung des rechten und linken Radzylinders herangezogen werden, wenn sich im elektromagnetisch betätigten Ventil 50FL und in einem oder mehreren der weiteren als Druckregelvorrichtungen fungierenden Ventile eine Abnormität zeigt.
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In vorstehendem Ausführungsbeispiel werden die elektromagnetisch betätigten Ventile 64F, 64R geschlossen, wenn die zweite elektronische Steuereinheit 84 und die erste elektronische Steuereinheit 76 in der Lage sind, ordnungsgemäß zu arbeiten. Jedoch können diese elektromagnetisch betätigten Ventile auch so ausgestaltet sein, daß sie geschlossen werden, wenn die Bremskraft für jedes Rad separat gesteuert werden soll, beispielsweise um bei einem Bremskraftsteuerungs-Fahrzeug eine Verhaltensregelung, Fahrzeugstabilitätsregelung, Antiblockierregelung oder Traktionsregelung auszuführen.
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In vorstehendem Ausführungsbeispiel wird, wenn sowohl die Spannung Ve1 der ersten Stromquelle 82 als auch die Spannung Ve2 der zweiten Stromquelle 90 niedriger werden als der Bezugswert Veh, das Bremssystem 10 in den Nichtsteuerungmodus zurückgeschaltet. Jedoch kann das Ausführungsbeispiel so abgewandelt werden, daß ein zweiter Bezugswert Ves vorgegeben wird, der niedriger ist als der Bezugswert Veh, und das Bremssystem 10 in den Nichtsteuerungsmodus zurückgeschaltet wird, wenn die Spannung einer der Stromquellen niedriger wird als der zweite Bezugswert Ves, selbst wenn die Spannung der anderen Stromquelle gleich dem Bezugswert Veh oder größer ist.
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In vorstehendem Ausführungsbeispiel setzt selbst dann, wenn die Spannung einer der Stromquellen niedriger wird als der Bezugswert Veh, diese eine Stromquelle ihre Antriebstromversorgung zu den entsprechenden Sensoren und dergleichen fort. Jedoch kann das Ausführungsbeispiel so abgewandelt werden, daß dann, wenn die Spannung der einen Stromquelle niedriger wird als der Bezugswert Veh, die andere Stromquelle den Antriebsstrom über einen Relaisschaltkreis oder dergleichen den Sensoren und dergleichen zuführt, welchen die vorstehend genannte eine Stromquelle bis zu diesem Zeitpunkt Antriebsstrom zugeführt hat.
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In vorstehendem Ausführungsbeispiel ist (nur) die erste Steuereinheit 76 so ausgeführt, daß sie den Sollbremsdruck Pti für jedes Rad berechnet, und die Berechnung selbst dann fortsetzt, wenn die Spannung einer der Stromquellen für die Steuereinheit 76 niedriger wird als der Bezugswert Veh. Jedoch kann das Ausführungsbeispiel so abgewandelt werden, daß die erste und zweite elektronische Steuereinheit parallele Operationen zum Berechnen der Sollbremsdrücke ausführen. Wenn in diesem Fall die Spannung einer der Stromquellen niedriger wird als der Bezugswert, kann die elektronische Steuereinheit, die der anderen Stromquelle mit normaler Spannung zugeordnet ist, die Berechnung der Sollbremsdrücke fortsetzen.
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In vorstehendem Ausführungsbeispiel wird der Bremsdruck für jedes Rad auf den Sollbremsdruck gesteuert, der basierend auf dem Mittelwert Pma des ersten und zweiten Hauptzylinderdrucks und dem Betätigungshub St des Bremspedals berechnet wird. Jedoch kann der Sollbremsdruck für jedes Rades nach einem beliebig anderen herkömmlichen Verfahren berechnet werden, solange der Sollbremsdruck für jedes Rad bei ordnungsgemäßer Bremsung des Fahrzeugs auf der Basis des Grads der Bremsbetätigung durch den Fahrzeugführer gesteuert wird.
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Weiter sind in vorstehendem Ausführungsbeispiel die elektromagnetisch betätigten Ventile 64F, 64R, die mit den Verbindungsleitungen 62F, 62R als die erste bzw. zweite Verbindungssteuervorrichtung zusammenarbeiten, als normalerweise offene Ventile ausgeführt. Jedoch können diese elektromagnetisch betätigten Ventile auch als normalerweise geschlossene Ventile ausgeführt sein, die sich in der geschlossenen Stellung befinden, wenn deren Elektromagneten kein Erregerstrom zugeführt wird.
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Der Controller (die elektronischen Steuereinheiten 76 und 84) des gezeigten Ausführungsbeispiels ist aus einem oder mehreren programmierten Universalcomputern gebildet. Selbstverständlich kann der Controller unter Verwendung einer einzelnen integrierten Schaltung für spezielle Zwecke (z. B. ASIC) mit einem Haupt- oder Zentralverarbeitungsbereich für eine Gesamtsteuerung auf Systemebene, und separaten Bereichen zum Ausführen verschiedener spezieller Berechnungen, Funktionen und weiterer Prozesse unter des Steuerung des Zentralverarbeitungsbereichs ausgeführt sein. Der Controller kann eine Vielahl von separaten speziellen oder programmierbaren integrierten oder anderen elektronischen Schaltungen oder Vorrichtungen (z. B. festverdrahtete elektronische oder logische Schaltungen wie Schaltungen aus diskreten Elementen, oder programmierbare logische Vorrichtungen wie PLD, PLA, PAL oder dergleichen) aufweisen. Der Controller kann unter Verwendung eines geeignet programmierten Universalcomputers, z. B. eines Microprozessors, Microcontrollers oder einer anderen Prozessorvorrichtung (CPU oder MPU) entweder für sich allein oder in Verbindung mit einer oder mehreren Peripherie-(z. B. integrierte Schaltung)-Daten- und Signalverarbeitungsvorrichtungen ausgeführt sein. Generell kann jede beliebige Vorrichtung oder Anordnung von Vorrichtungen, auf der eine Finite-State-Maschine, die in der Lage ist, die hierin beschriebenen Verfahren durchzuführen, als der Controller verwendet werden, für maximale Daten-/Signalverarbeitungsfähigkeit und Daten-/Signalverarbeitungsgeschwindigkeit kann eine verteilte Verarbeitungsarchitektur verwendet werden.
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Darüber hinaus sind weitere Abwandlungen der Erfindung im Rahmen des durch die Ansprüche definierten Umfangs möglich.
