DE10207378A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung des Bremsverhaltens - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung des Bremsverhaltens

Info

Publication number
DE10207378A1
DE10207378A1 DE10207378A DE10207378A DE10207378A1 DE 10207378 A1 DE10207378 A1 DE 10207378A1 DE 10207378 A DE10207378 A DE 10207378A DE 10207378 A DE10207378 A DE 10207378A DE 10207378 A1 DE10207378 A1 DE 10207378A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle
brake pressure
pressure difference
wheels
maximum permissible
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE10207378A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10207378B4 (de
Inventor
Holger Heinemann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE10207378.3A priority Critical patent/DE10207378B4/de
Priority to ITMI20022404 priority patent/ITMI20022404A1/it
Priority to US10/294,803 priority patent/US7661772B2/en
Priority to JP2002331695A priority patent/JP4372409B2/ja
Publication of DE10207378A1 publication Critical patent/DE10207378A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10207378B4 publication Critical patent/DE10207378B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/50—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition having means for controlling the rate at which pressure is reapplied to or released from the brake
    • B60T8/505—Pressure reapplication in a mu-split situation, i.e. a situation with different coefficients of friction on both sides of the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/1755—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/176—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
    • B60T8/1764—Regulation during travel on surface with different coefficients of friction, e.g. between left and right sides, mu-split or between front and rear

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung des Bremsverhaltens eines Fahrzeuges DOLLAR A - bei dem eine maximal zulässige Bremsdruckdifferenz zwischen den Bremsdrücken an den beiden Rädern einer Achse nicht überschritten werden darf und DOLLAR A - bei dem die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz zwischen den Rädern einer Achse von wenigstens einer die Fahrdynamik beschreibenden Größe abhängt. DOLLAR A Der Kern der Erfindung besteht darin, dass DOLLAR A - bei einem erkannten instabilen Verhalten des Fahrzeugs die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz zwischen denselben Rädern konstant gehalten oder vermindert wird.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Verbesserung des Bremsverhaltens eines Fahrzeuges mit den Merkmalen der Oberbegriffe der unabhängigen Ansprüche.
  • Bei einer Bremsung auf einer Fahrbahn mit fahrzeugseitig stark unterschiedlichen Reibwerten (diese Situation wird nachfolgend mit "µ-Split" bezeichnet) können fahrzeugseitig stark unterschiedliche Bremskräfte abgesetzt werden. Dies führt zu einem Giermoment um die Hochachse des Fahrzeugs, was zum Schleudern führen kann.
  • Der Fahrer hat nun die Möglichkeit durch Gegenlenken dem Giermoment entgegenzuwirken. Da sich in der Regel das Giermoment sehr schnell aufbaut, bleibt dem Fahrer nicht genug Zeit zum Reagieren. Bremssysteme wie ABS (ABS = "Antiblockiersystem") oder auch Fahrdynamikregelungssysteme wie ESP (ESP = "electronic stability program") begrenzen daher nach Erkennen der µ-Split-Situation den Bremsdruck auf der High-µ-Seite des Fahrzeugs in Abhängigkeit von der Low-µ-Seite (die High-µ-Seite ist diejenige Seite des Fahrzeugs bzw. der Fahrbahn, auf welche die höhere Haftreibungszahl zwischen Reifen und Fahrbahn vorliegt). Dies erfolgt durch den maximal zulässigen Differenzbremsdruck.
  • Aus der DE 42 25 983 A1 ist ein Verfahren zur Bremsung von Fahrzeugrädern bekannt, bei dem zur Verringerung eines durch ein ABS erzeugten Giermoments der Bremsdruckaufbau an wenigstens einem Rad beeinflusst wird. Es wird dabei der Bremsdruck an den Rädern einer Achse derart beeinflusst, dass die Differenz der Bremsdrücke einer Achse einen maximal zulässigen Wert nicht überschreitet. Dieser maximal zulässige Wert wird von der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Querbeschleunigung abhängig gemacht.
  • Die Merkmale der Oberbegriffe der unabhängigen Ansprüche sind der DE 42 25 983 A1 entnommen.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die Erfindung geht von einem Verfahren zur Verbesserung des Bremsverhaltens eines Fahrzeuges aus,
    • - bei dem eine maximal zulässige Bremsdruckdifferenz zwischen den Bremsdrücken an den beiden Rädern einer Achse nicht überschritten werden darf und
    • - bei dem die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz zwischen den Rädern einer Achse von wenigstens einer die Fahrdynamik beschreibenden Größe abhängt.
  • Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass
    • - bei einem erkannten instabilen Verhalten des Fahrzeugs die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz zwischen denselben Rädern konstant gehalten oder vermindert wird.
  • Bei einem Bremsvorgang auf einer µ-Split-Fahrbahn gibt es einen Zielkonflikt zwischen
    • - Fahrstabilität des Fahrzeugs und
    • - einem kurzen Bremsweg.
  • Fahrstabilität wird dadurch erreicht, dass der zulässige Differenzdruck klein gehalten wird und damit die abgesetzten Bremskräfte an den Rädern einer Achse nahezu gleich bleiben. Dieses führt allerdings dazu, dass der Bremsweg sich verlängert, da nicht die maximalen möglichen Bremskräfte abgesetzt werden. Für einen optimalen Bremsweg sollte hingegen der Differenzdruck nicht begrenzt werden, so dass sich an jedem Rad die maximal mögliche Bremskraft einstellen kann. Bei µ-Split-Bremsungen führt dies allerdings zu einem Giermoment um die Hochachse, welches zum Schleudern führen kann. Dadurch, dass bei einem erkannten leicht instabilen Verhalten des Fahrzeugs (insbesondere noch kein Schleudern) die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz zwischen denselben Rädern konstant gehalten und/oder vermindert wird, ist es möglich, das Fahrzeug wieder zu stabilisieren.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Verminderung der maximal zulässigen Bremsdruckdifferenz nur dann durchgeführt wird, wenn eine vorherige Konstanthaltung der maximal zulässigen Bremsdruckdifferenz zu keiner Stabilisierung des Fahrzeugs führte. Durch die Konstanthaltung der maximal zulässigen Bremsdruckdifferenz soll dem Fahrer Zeit zum Gegenlenken gegeben werden. Nur wenn diese Maßnahme nicht ausreicht oder zu spät kommt, wird eine Verminderung der maximal zulässigen Bremsdruckdifferenz durchgeführt.
  • Von Vorteil ist dabei, wenn
    • - bei einer erkannten ersten Stufe instabilen Verhaltens die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz konstant gehalten wird und
    • - bei einer erkannten zweiten Stufe instabilen Verhaltens die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz vermindert wird.
  • Dabei wird vorteilhafterweise
    • - auf die erste Stufe instabilen Verhaltens durch eine Auswertung der Abweichung der Ist-Gierrate des Fahrzeugs von der Soll-Gierrate des Fahrzeugs erkannt und
    • - auf die zweite Stufe instabilen Verhaltens durch eine Auswertung der Gierbeschleunigung erkannt.
  • Die Größen "Ist-Gierrate" und "Soll-Gierrate" stehen in einem mit einem Fahrdynamikregelungssystem ausgestatteten Fahrzeug bereits zur Verfügung, so dass kein wesentlicher Zusatzaufwand für die vorliegende Erfindung erforderlich ist. Die Differenz dieser beiden Gierraten stellt einen einfachen Indikator für einen fahrdynamisch instabilen Zustand dar. Die Gierbeschleunigung kann durch einfache zeitliche Differentiation aus der Giergeschwindigkeit (bzw. Gierrate, die Begriffe "Giergeschwindigkeit" und "Gierrate" stellen das gleiche dar) erhalten werden. Die Gierbeschleunigung wird vorteilhafterweise deshalb gewählt, weil sie als einfacher Indikator für eine Instabilität bei einer µ- Split-Bremsung angesehen werden kann. Die Gierbeschleunigung ist im wesentlichen über die Newtonsche Bewegungsgleichung mit dem Giermoment verknüpft.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass dann, wenn der Betrag der Abweichung der für das Fahrzeug ermittelten Ist-Gierrate von der Sollgierrate einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet, auf eine erste Stufe instabilen Verhaltens erkannt wird. Die Überprüfung durch einen Schwellenwert ist besonders einfach zu realisieren.
  • Weiterhin ist vorteilhaft, dass auch dann, wenn der Lenkwinkel einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet, auf die erste Stufe instabilen Verhaltens erkannt wird. Das hängt damit zusammen, dass sich das Giermoment auch dann nicht weiter erhöhen soll, wenn die Lenkung bereits sehr weit eingeschlagen ist. Damit wird verhindert, dass bei einem Wechsel der Reibverhältnisse zwischen Fahrbahn und Reifen das Fahrzeug nicht plötzlich stark in die andere Richtung dreht.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform liegt vor, dass dann, wenn wenigstens
    • - die Gierbeschleunigung einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet und
    • - die Bremsdruckdifferenz zwischen den Bremsdrücken an den beiden Rädern einer Achse einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet und
    • - die Querbeschleunigung des Fahrzeugs einen vorgebbaren Schwellenwert unterschreitet,
    auf die zweite Stufe instabilen Verhaltens erkannt wird. Diese drei Bedingungen stellen notwendige Bedingungen für das Vorliegen der zweiten Stufe instabilen Verhaltens dar. Um ein falsches Aktivieren der Logik zu vermeiden, darf eine Adaption des Differenzdruckes nur erfolgen, wenn die Querbeschleunigung ay kleiner als ein Grenzwert ist.
  • Es ist weiterhin von Vorteil, wenn dann auf die zweite Stufe instabilen Verhaltens erkannt wird, wenn wenigstens
    • - die Gierbeschleunigung einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet und
    • - die Bremsdruckdifferenz zwischen den Bremsdrücken an den beiden Rädern einer Achse einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet und
    • - die Querbeschleunigung des Fahrzeugs einen vorgebbaren Schwellenwert unterschreitet und
    • - eine Drehbewegung des Fahrzeugs um seine Hochachse auf diejenige Seite hin festgestellt wird, an welcher der höhere Bremsdruck anliegt.
  • Damit wird ermittelt, ob die Drehbewegung des Fahrzeugs überhaupt auf die Bremsdruckdifferenz zurückzuführen ist.
  • Es ist auch vorteilhaft, dass dann auf die zweite Stufe instabilen Verhaltens erkannt wird, wenn wenigstens
    • - die Gierbeschleunigung einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet und
    • - die Bremsdruckdifferenz zwischen den Bremsdrücken an den beiden Rädern einer Achse einen vorgebbaren Schwellenwert überschreitet und
    • - die Querbeschleunigung des Fahrzeugs einen vorgebbaren Schwellenwert unterschreitet und
    • - eine Drehbewegung des Fahrzeugs um seine Hochachse auf diejenige Seite hin festgestellt wird, an welcher der höhere Bremsdruck anliegt und
    • - das Vorliegen eines Bremsvorgangs auf einer µ-Split-Fahrbahn erkannt wird.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Verbesserung des Bremsverhaltens eines Fahrzeuges enthält Bremsdrucksteuerungsmittel, durch welche sicherstellt wird, dass
    • - eine maximal zulässige Bremsdruckdifferenz zwischen den Bremsdrücken an den beiden Rädern einer Achse nicht überschritten werden darf,
    • - wobei die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz zwischen den Rädern einer Achse von wenigstens einer die Fahrdynamik beschreibenden Größe abhängt,
    und dadurch gekennzeichnet ist, dass
    • - die Bremsdrucksteuerungsmittel bei einem erkannten instabilen Verhalten des Fahrzeugs die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz zwischen denselben Rädern konstant halten oder vermindern.
    Zeichnung
  • Die Zeichnung umfasst die Fig. 1 bis 5.
  • Fig. 1 zeigt das Prinzip einer gesteuerten Differenzdruckerhöhung.
  • Fig. 2 zeigt in Form eines Blockdiagramms die erste Phase der Druckdifferenzsteuerung.
  • Fig. 3 zeigt in Form eines Blockdiagramms die zweite Phase der Druckdifferenzsteuerung.
  • Fig. 4 zeigt in Form eines Flussdiagramms die erste Phase der Druckdifferenzsteuerung in formaler Weise.
  • Fig. 5 zeigt in Form eines Flussdiagramms die zweite Phase der Druckdifferenzsteuerung in formaler Weise.
    • Ausführungsbeispiel
  • Bei einem Bremsvorgang auf einer µ-Split-Fahrbahn gibt es einen Zielkonflikt zwischen
    • - Fahrstabilität des Fahrzeugs und
    • - einem kurzen Bremsweg.
  • Fahrstabilität wird dadurch erreicht, dass der zulässige Differenzdruck klein gehalten wird und damit die abgesetzten Bremskräfte an den Rädern einer Achse nahezu gleich bleiben. Dieses führt allerdings dazu, das der Bremsweg sich verlängert, da nicht die maximalen möglichen Bremskräfte abgesetzt werden. Für einen optimalen Bremsweg sollte hingegen der Differenzdruck nicht begrenzt werden, so dass sich an jedem Rad die maximal mögliche Bremskraft einstellen kann. Bei µ-Split-Bremsungen führt dies allerdings zu einem Giermoment um die Hochachse, das zum Schleudern führen kann.
  • Die grundlegende Vorgehensweise bei der Steuerung und/oder Regelung des Differenzdrucks ist in Fig. 1 dargestellt. Darin ist
    • - in Abszissenrichtung die Zeit t aufgetragen,
    • - in Ordinatenrichtung ist der maximal zulässige Differenzdruck dP aufgetragen.
  • In bekannten Systemen wird nach Erkennung einer µ-Split-Bremsung (Zeitpunkt t0 in Fig. 1) der zulässige Differenzdruck auf einen kleinen Startwert (Fig. 1: P0) begrenzt. Dieser wird dann zeitabhängig auf einen Maximalwert (Fig. 1: P1) angehoben. Der Maximalwert P1 kann unter Umständen noch geschwindigkeitsabhängig sein. Dem Fahrer bleibt durch diesen begrenzten Druckaufbau am High-µ-Rad genug Zeit durch Gegenlenken das Giermoment abzubauen.
  • Das System muss so abgestimmt werden, dass auch der ungeübte Fahrer oder derjenige Fahrer, der von einer plötzlich auftretenden µ-Split-Situation überrascht worden ist, nicht ins Schleudern kommt. Man wird daher den Druckanstiegsgradienten δp (siehe Fig. 1) eher klein wählen.
  • Im Unterschied hierzu berücksichtigt die Erfindung das Fahrzeugverhalten. Der gesteuerten Druckdifferenzerhöhung wird eine Regelung unterlagert, die abhängig von der Gierbeschleunigung, der Regelabweichung der Giergeschwindigkeit (= Gierrate) und des Lenkwinkels den zulässigen Differenzdruck beeinflusst. Als Folge ergibt sich für die meisten Fahrsituationen ein besserer Kompromiss zwischen Bremsweg und Fahrstabilität.
  • Der große Vorteil der Erfindung ist nun, dass der Druckanstiegsgradient δp größer gewählt werden kann, so dass der Bremsweg kürzer wird. Sollte allerdings das Giermoment um die Fahrzeughochachse zu groß werden, so verhindert die Erfindung, dass das Fahrzeug ins Schleudern gerät. Damit erfolgt eine Verbesserung des Bremsverhaltens eines Fahrzeugs dadurch, dass die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz oder Bremskraftdifferenz zwischen den beiden Rädern einer Achse durch das Fahrzeugverhalten beeinflusst wird.
  • Entscheidend für einen guten Kompromiss zwischen Bremsweg und Fahrstabilität ist, einen optimalen Differenzdruck- Anstiegsgradienten zu finden. Dieser ist allerdings von den Fahrbahnverhältnissen und vom Fahrerreaktionsverhalten abhängig. Die Erfindung besteht daher in einer der Bremssteuerung bzw. Bremsregelung unterlagerten Regelung, die sich wiederum aus zwei Teilen zusammensetzt:
    • a) a) einer Vorsteuerung, die einen weiteren Anstieg der Druckdifferenz verhindert und
    • b) einer Regelung, die die Druckdifferenz absenken kann.
  • Vorsteuerung (= erste Phase):
    Die Vorsteuerung wird dann aktiviert, wenn auf eine erste Stufe instabilen Verhaltens erkannt wird. In Fahrdynamikregelungssystemen wird im allgemeinen zunächst aus dem Lenkwinkel Lw und der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit vx mit Hilfe der charakteristischen Geschwindigkeit vch (das ist eine Fahrzeugkonstante) eine Sollgiergeschwindigkeit vGiAck ermittelt. Aus dieser wird dann mit Hilfe der Fahrzeugquerbeschleunigung ay, der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit vx und gegebenenfalls weiteren Hilfsgrößen die Sollgiergeschwindigkeit vGiSo bestimmt.
  • Aus der Differenz kann dann die Giergeschwindigkeitsregelabweichung evGi bestimmt werden:

    evGi = vGiSo - vGi (1)
  • Wird bei einer µ-Split-Bremsung evGi zu groß, ist dies ein Zeichen dafür, dass das Fahrzeug instabil wird. In der Regel hat der Fahrer es nicht geschafft, durch Gegenlenken das Giermoment abzubauen. Um dem Fahrer Zeit zum Gegenlenken zu geben, darf das Giermoment nicht noch weiter anwachsen. Der Druckanstiegsgradient muss daher für eine bestimmte Zeit auf Null gesetzt werden. Im weiteren soll sich das Giermoment auch nicht weiter erhöhen, wenn die Lenkung bereits sehr weit eingeschlagen ist, damit bei einem Wechsel der Reibwertverhältnisse das Fahrzeug nicht plötzlich zu stark in die andere Richtung giert.
  • Dieser Sachverhalt ist in einem Blockdiagramm in Fig. 2 dargestellt. Der Übersichtlichkeit halber wurden bei den Blöcken in Fig. 2 lediglich die "Ja"-Ausgänge" eingezeichnet. Selbstverständlich verfügen die Blöcke 200, 202, 204 und 205 auch über einen "Nein"-Ausgang. Ist eine der in diesen Blöcken überprüften Bedingungen nicht erfüllt (d. h. der "Nein"-Ausgang wird aktiviert), dann wird das Verfahren abgebrochen oder zu Block 200 zurückverzweigt, d. h. das Verfahren beginnt erneut.
  • In Block 200 wird überprüft, ob eine µ-Split-Bremsung vorliegt, das ist durch das Symbol "µ" in Block 200 gekennzeichnet.
  • Liegt eine µ-Split-Bremsung vor, so wird in Block 202 überprüft, ob der Betrag der Regelabweichung |evGi| der Giergeschwindigkeit einen bestimmten Schwellenwert (Lim1) überschreitet. Der Schwellenwert Lim1 ist abhängig von der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit vx. Lim 1 wird in Block 201 ermittelt. Dazu wird als Eingangsgröße für Block 201 die Fahrzeuglängsgeschwindigkeit vx verwendet. Die Regelabweichung evGi wird im Subtrahier-Block 203 ermittelt:
    evGi = vGiSo - vGi.
  • Als eine weitere Bedingung wird in Block 205 überprüft, ob der Lenkwinkel Lw einen vorgebbaren Schwellenwert Lim2 überschreitet: Lw > Lim2. Dazu empfängt Block 205 als Eingangssignal den Lenkwinkel (beispielsweise von einem Lenkwinkelsensor).
  • Die Ausgangssignale der Vergleichsblöcke 202 (|evGi| > Lim1?) und 205 (Lw > Lim2?) werden dem Block 204 zugeführt.
  • Ist zumindest eine der Bedingungen erfüllt, d. h.
    |evGi| > Lim1 ODER Lw > Lim2,
    dann wird in Block 205 der Differenzdruckgradient δp (siehe Fig. 1) auf Null gesetzt, andernfalls bleibt er auf dem ursprünglichen Wert. Wenn die Regelabweichung wieder den Schwellenwert Lim1 unterschreitet und der Lenkwinkel wieder den Schwellenwert Lim2 unterschreitet kann der Differenzdruck wieder ansteigen.
  • Regelung (= zweite Phase):
    Die Regelung wird dann aktiviert, wenn auf eine zweite Stufe instabilen Verhaltens erkannt wird. Sollte die beschriebene Vorsteuerung nicht ausreichen oder zu spät kommen, so muss das Giermoment aktiv, d. h. ohne Zutun des Fahrers, wieder abgebaut werden. Als Indikator für ein zu hohes Giermoment ist die Gierbeschleunigung DvGi anzusehen. Diese errechnet sich durch zeitliche Differentiation der Giergeschwindigkeit:
    DvGi = d(vGi)/dt.
  • Eine Reduzierung des Differenzdruckes soll nur erfolgen, wenn das Fahrzeug bei ein µ-Split-Bremsung zu schnell zur High-µ- Seite dreht. Um ein falsches Aktivieren der Logik zu vermeiden, darf eine Adaption des Differenzdruckes nur erfolgen, wenn die Querbeschleunigung ay kleiner als ein Grenzwert (Lim3) ist.
  • Zur sicheren Erkennung der High-µ-Seite bei einer µ-Split- Bremsung wird der Bremsdruck an den Vorderrädern herangezogen:
    Beispielsweise sei die High-µ-Seite die linke Seite des Fahrzeugs. Auf der High-µ-Seite liegt der Bremsdruck pvL (pVL = Bremsdruck des linken Vorderrades) um einen bestimmten Betrag (Off1) über dem Bremsdruck pvR der anderen Seite (pVR = Bremsdruck des rechten Vorderrades). Dreht gleichzeitig das Fahrzeug in diese Richtung (DvGi > Lim4) wird der zulässige Differenzdruck dP nach folgendem Regelgesetz angepasst:
    dP = dP - C.|DvGi.
  • C ist eine Konstante, die fahrzeugabhängig appliziert werden kann.
  • Durch die Reduzierung sinkt der Bremsdruck im High-µ-Rad und als Folge dessen verringert sich das Giermoment um die Hochachse. Nachdem sich das Fahrzeug stabilisiert hat, kann der Differenzdruck wieder steigen.
  • Die Regelung wird anhand eines Blockschaltbildes (Fig. 3) dargestellt:
    Im Abfrageblock 300 wird festgestellt, ob eine µ-Split-Bremsung vorliegt (durch das Symbol "µ" in Block 300 gekennzeichnet) und ob zugleich die Querbeschleunigung ay einen Schwellenwert Lim3 unterschreitet. Ist dies der Fall, dann werden zwei Abfragen parallel durchgeführt:
    • - Abfrage 1 findet in Block 301 statt. Dort wird überprüft, ob der Bremsdruck pvL des linken Vorderrades den Bremsdruck pvR des rechten Vorderrades um mehr als den Wert Offl überschreitet (pvL > pvR + Off1) und ob zugleich DvGi > Lim4 ist.
    • - Abfrage 2 findet in Block 302 statt. Dort wird überprüft, ob der Bremsdruck pvR des rechten Vorderrades den Bremsdruck pvL des linken Vorderrades um mehr als den Wert Offl überschreitet (pvR > pvL + Off1) und ob zugleich DvGi < -Lim4 ist.
  • Durch diese beiden Abfragen werden die beiden gleichwertigen möglichen Fälle erfasst, ob eine Gierbewegung nach rechts oder nach links um die Fahrzeughochachse herum stattfindet. Der "Ja"- Ausgang der beiden Verknüpfungsabfragen 301 und 302 wird jeweils der ODER-Abfrage 303 zugeführt. Ist eine der beiden Bedingungen 301 und 302 erfüllt, dann ist zugleich die ODER-Abfrage 303 erfüllt. Der "Ja"-Ausgang der ODER-Abfrage 303 wird deshalb Block 304 zugeführt. In Block 304 wird das Produkt C.|DvGi| gebildet. Das Ergebnis dieses Blocks wird dem Verknüpfungsblock 305 zugeführt. Zugleich wird Block 305 die maximal zulässige zulässige Druckdifferenz (= Differenzdruck) dP zugeführt. Aus diesen beiden Größen (nämlich der Größe C.|DvGi| und der (alten) Größe dP) wird in Block 305 die neue Größe
    dP = dP - C.|DvGi gebildet, d. h. dP wird um den Wert C.|DvGi| reduziert. Auf der linken Seite der Gleichung steht die neue Größe dP, auf der rechten Seite der Gleichung steht die alte Größe dP, d. h. die Gleichung ist im Sinne einer Iterationsvorschrift zu verstehen.
  • In Fig. 4 ist in Form eines Flussdiagramms die Steuerung der maximal zulässigen Druckdifferenz dargestellt. Nach dem Start in Block 400 wird in Block 402 überprüft, ob eine µ-Split-Bremsung vorliegt. Liegt diese nicht vor, dann wird zu Block 400 zurückverzweigt. Liegt diese vor, dann wird in Block 404 überprüft, ob die Bedingung |evGi| > Lim1 erfüllt ist. Ist diese Bedingung nicht erfüllt, dann wird in Block 406 überprüft, ob Lw > Lim2 erfüllt ist. Ist Bedingung 404 erfüllt, dann wird zu Block 408 weiterverzweigt. Ist Bedingung 406 erfüllt, dann wird ebenfalls zu Block 408 weiterverzweigt. Ist Bedingung 406 nicht erfüllt, dann wird zu Block 400 zurückverzweigt. In Block 408 findet eine Konstanthaltung der maximal zulässigen Bremsdruckdifferenz statt, d. h. δp = 0.
  • In Fig. 5 ist in Form eines Flussdiagramms das Verfahren zur Regelung der maximal zulässigen Druckdifferenz dargestellt. Nach dem Start in Block 500 wird in Block 501 überprüft, ob eine µ- Split-Bremsung vorliegt und zugleich ay < Lim3 ist. Ist dies nicht erfüllt, dann wird zu Block 500 zurückverzweigt. Sind beide Bedingungen in Block 501 erfüllt, dann wird in Block 502 überprüft, ob (pVL > pVR + Off1) und (DvGi > Lim4) zugleich erfüllt sind oder ob (pVR > pVL + Off1) und (DvGi < -Lim4) zugleich erfüllt sind. Ist dies nicht der Fall, d. h. beide Bedingungen sind nicht erfüllt, dann wird zu Block 500 zurückverzweigt. Ist dagegen die Abfrage in Block 502 erfüllt, dann wird in Block 503 die Größe C.|DvGi| gebildet und die maximal zulässige Druckdifferenz dP wird um diesen Wert reduziert.
  • Im folgenden werden die in der Beschreibung verwendeten Abkürzungen nochmals zusammengestellt:
    ay: Fahrzeugquerbeschleunigung
    dP: maximal zulässige Druckdifferenz
    DvGi: Gierbeschleunigung
    evGi: Giergeschwindigkeitsregelabweichung
    High-µ-Seite: Fahrzeugseite, mit einem hohen Reibwert (der Fahrbahn)
    Low-µ-Seite: Fahrzeugseite, mit einem niedrigen Reibwert (der Fahrbahn)
    Lw: Lenkwinkel
    P0, P1: Bremsdrücke
    pVL, pVR: Radbremsdruck vorne links, vorne rechts
    t: Zeit
    vch: Charakteristische Geschwindigkeit (Konstante)
    vGi: Giergeschwindigkeit
    vGiAck: Sollgiergeschwindigkeitsrohwert
    vGiSo: Sollgiergeschwindigkeit
    vx: Fahrzeuglängsgeschwindigkeit
    δp: Druckanstiegsgradient

Claims (10)

1. Verfahren zur Verbesserung des Bremsverhaltens eines Fahrzeuges
bei dem eine maximal zulässige Bremsdruckdifferenz (dP) zwischen den Bremsdrücken an den beiden Rädern einer Achse nicht überschritten werden darf,
bei dem die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz (dP) zwischen den Rädern einer Achse von wenigstens einer die Fahrdynamik beschreibenden Größe (evGi, Lw, DVGi) abhängt,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei einem erkannten instabilen Verhalten des Fahrzeugs die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz (dP) zwischen denselben Rädern konstant gehalten oder vermindert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verminderung der maximal zulässigen Bremsdruckdifferenz (dP) nur dann durchgeführt wird, wenn eine vorherige Konstanthaltung der maximal zulässigen Bremsdruckdifferenz (dP) zu keiner Stabilisierung des Fahrzeugs führte.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
bei einer erkannten ersten Stufe instabilen Verhaltens die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz (dP) konstant gehalten wird und
bei einer erkannten zweiten Stufe instabilen Verhaltens die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz (dP) vermindert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch, dass
die erste Stufe instabilen Verhaltens durch eine Auswertung der Abweichung der Ist-Gierrate (vGi) des Fahrzeugs von der Soll-Gierrate (vGiSo) des Fahrzeugs erkannt wird und
die zweite Stufe instabilen Verhaltens durch eine Auswertung der Gierbeschleunigung (DvGi) erkannt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Betrag der Abweichung (evGi) der für das Fahrzeug ermittelten Ist-Gierrate (vGi) von der Sollgierrate (vGiSo) einen vorgebbaren Schwellenwert (Lim1) überschreitet, auf die erste Stufe instabilen Verhaltens erkannt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Lenkwinkel (Lw) einen vorgebbaren Schwellenwert (Lim2) überschreitet, auf die erste Stufe instabilen Verhaltens erkannt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass dann auf die zweite Stufe instabilen Verhaltens erkannt wird, wenn wenigstens
die Gierbeschleunigung (DvGi) einen vorgebbaren Schwellenwert (Lim4) überschreitet und
die Bremsdruckdifferenz (dP) zwischen den Bremsdrücken an den beiden Rädern einer Achse einen vorgebbaren Schwellenwert (Off1) überschreitet und
die Querbeschleunigung (ay) des Fahrzeugs einen vorgebbaren Schwellenwert (Lim3) unterschreitet.
8. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass dann auf die zweite Stufe instabilen Verhaltens erkannt wird, wenn wenigstens
die Gierbeschleunigung (DvGi) einen vorgebbaren Schwellenwert (Lim4) überschreitet und
die Bremsdruckdifferenz (dP) zwischen den Bremsdrücken an den beiden Rädern einer Achse einen vorgebbaren Schwellenwert (Off1) überschreitet und
die Querbeschleunigung (ay) des Fahrzeugs einen vorgebbaren Schwellenwert (Lim3) unterschreitet und
eine Drehbewegung des Fahrzeugs um seine Hochachse auf diejenige Seite hin festgestellt wird, an welcher der höhere Bremsdruck anliegt.
9. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass dann auf die zweite Stufe instabilen Verhaltens erkannt wird, wenn wenigstens
die Gierbeschleunigung (DvGi) einen vorgebbaren Schwellenwert (Lim4) überschreitet und
die Bremsdruckdifferenz (dP) zwischen den Bremsdrücken an den beiden Rädern einer Achse einen vorgebbaren Schwellenwert (Off1) überschreitet und
die Querbeschleunigung (ay) des Fahrzeugs einen vorgebbaren Schwellenwert (Lim3) unterschreitet und
eine Drehbewegung des Fahrzeugs um seine Hochachse auf diejenige Seite hin festgestellt wird, an welcher der höhere Bremsdruck anliegt und
das Vorliegen eines Bremsvorgangs auf einer µ-Split-Fahrbahn erkannt wird.
10. Vorrichtung zur Verbesserung des Bremsverhaltens eines Fahrzeuges, welche Bremsdrucksteuerungsmittel enthält, durch welche sicherstellt wird, dass
eine maximal zulässige Bremsdruckdifferenz (dP) zwischen den Bremsdrücken an den beiden Rädern einer Achse nicht überschritten werden darf,
wobei die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz (dP) zwischen den Rädern einer Achse von wenigstens einer die Fahrdynamik beschreibenden Größe (evGi, Lw, DvGi) abhängt,
und dadurch gekennzeichnet ist, dass
die Bremsdrucksteuerungsmittel bei einem erkannten instabilen Verhalten des Fahrzeugs die maximal zulässige Bremsdruckdifferenz (dP) zwischen denselben Rädern konstant halten oder vermindern.
DE10207378.3A 2001-11-15 2002-02-22 Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung des Bremsverhaltens Expired - Lifetime DE10207378B4 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10207378.3A DE10207378B4 (de) 2001-11-15 2002-02-22 Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung des Bremsverhaltens
ITMI20022404 ITMI20022404A1 (it) 2001-11-15 2002-11-14 Procedimento e dispositivo atti a migliorare il comportamento
US10/294,803 US7661772B2 (en) 2001-11-15 2002-11-14 Method and device for improving braking behavior
JP2002331695A JP4372409B2 (ja) 2001-11-15 2002-11-15 ブレーキの挙動を改善する方法及び装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10155824 2001-11-15
DE10155824.4 2001-11-15
DE10207378.3A DE10207378B4 (de) 2001-11-15 2002-02-22 Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung des Bremsverhaltens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10207378A1 true DE10207378A1 (de) 2003-05-28
DE10207378B4 DE10207378B4 (de) 2016-03-31

Family

ID=7705665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10207378.3A Expired - Lifetime DE10207378B4 (de) 2001-11-15 2002-02-22 Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung des Bremsverhaltens

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE10207378B4 (de)
IT (1) ITMI20022404A1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007020284A1 (de) * 2005-08-19 2007-02-22 Continental Teves Ag & Co. Ohg Vorrichtung zum verkürzen des bremsweges eines fahrzeugs
US7513578B2 (en) 2004-10-22 2009-04-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Brake system control apparatus
WO2011117279A1 (de) 2010-03-24 2011-09-29 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Verfahren zum betreiben einer bremseinrichtung eines fahrzeugs mit an einer achse abhängig von einem lenkeingriff angepasster bremsdruckdifferenz
EP3225476A1 (de) * 2016-03-30 2017-10-04 Autoliv Nissin Brake Systems Japan Co., Ltd. Steuerungsvorrichtung für den bremshydraulikdruck einer fahrzeugbremse
FR3054987A1 (fr) * 2016-08-09 2018-02-16 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de controle des pressions des liquides de frein pour les deux roues d'un train arriere de vehicule automobile

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2460309C2 (de) * 1974-12-20 1987-01-15 Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH, 3000 Hannover Blockierschutzregelsystem für druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsen
DE3903585A1 (de) * 1989-02-07 1990-08-09 Knorr Bremse Ag Blockiergeschuetzte bremsanlage mit giermomentbegrenzung
DE3925828C2 (de) * 1989-08-04 1999-04-15 Bosch Gmbh Robert Antiblockierregelsystem
DE4012168C2 (de) * 1990-04-14 1996-04-04 Bosch Gmbh Robert Antiblockierregelsystem
DE4225983C2 (de) * 1992-08-06 2002-03-14 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Bremsung von Fahrzeugrädern
DE19545001B4 (de) * 1995-12-02 2005-03-24 Wabco Gmbh & Co.Ohg Verfahren zur Giermoment-Abschwächung bei einem Antiblockiersystem
DE19707106B4 (de) * 1996-03-30 2008-12-04 Robert Bosch Gmbh System zur Ansteuerung von Bremssystemen

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7513578B2 (en) 2004-10-22 2009-04-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Brake system control apparatus
US7588298B2 (en) 2004-10-22 2009-09-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Brake system control apparatus
DE102005050179B4 (de) * 2004-10-22 2016-05-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vorrichtung zur Steuerung eines Bremssystems
WO2007020284A1 (de) * 2005-08-19 2007-02-22 Continental Teves Ag & Co. Ohg Vorrichtung zum verkürzen des bremsweges eines fahrzeugs
WO2011117279A1 (de) 2010-03-24 2011-09-29 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Verfahren zum betreiben einer bremseinrichtung eines fahrzeugs mit an einer achse abhängig von einem lenkeingriff angepasster bremsdruckdifferenz
EP2550188B1 (de) 2010-03-24 2017-05-31 KNORR-BREMSE Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Verfahren zum betreiben einer bremseinrichtung eines fahrzeugs mit an einer achse abhängig von einem lenkeingriff angepasster bremsdruckdifferenz
EP3225476A1 (de) * 2016-03-30 2017-10-04 Autoliv Nissin Brake Systems Japan Co., Ltd. Steuerungsvorrichtung für den bremshydraulikdruck einer fahrzeugbremse
US10343661B2 (en) 2016-03-30 2019-07-09 Autoliv Nissin Brake Systems Japan Co., Ltd. Vehicle brake hydraulic pressure control device
FR3054987A1 (fr) * 2016-08-09 2018-02-16 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de controle des pressions des liquides de frein pour les deux roues d'un train arriere de vehicule automobile

Also Published As

Publication number Publication date
ITMI20022404A1 (it) 2003-05-16
DE10207378B4 (de) 2016-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4123235C1 (de)
EP1334017B1 (de) Verfahren zur regelung der fahrstabilität
DE10354662B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Unterstützen des Fahrers eines Kraftfahrzeugs in fahrdynamischen Grenzsituationen
EP1562810B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur stabilisierung eines fahrzeuggespannes
DE3933653B4 (de) Radschlupfregelsystem
WO2004005093A1 (de) Verfahren zum erhöhen der stabilität eines fahrzeugs
DE102006050215B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Stabilisieren eines Kraftfahrzeugs
EP1807300A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum unterstützen eines fahrzeusbedieners beim stabilisier eines fahrzeugs
DE19545001B4 (de) Verfahren zur Giermoment-Abschwächung bei einem Antiblockiersystem
EP1716029A1 (de) Verfahren zum regeln eines bremsdrucks bei inhomogenen fahrbahnreibwerten
EP1131235B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur stabilisierung eines mit einer schlupfgeregelten bremsanlage ausgestatteten fahrzeugs
DE60034422T2 (de) Erhöhung der Fahrzeugsteuerbarkeit und Fahrstabilität beim Bremsen in einer Kurve
DE102004017845B4 (de) Verfahren zum Ermitteln des Giermoments
EP1545950B1 (de) Verfahren zur verbesserung der fahreigenschaft eines fahrzeugs bei teilgebremster fahrt
WO2012016617A1 (de) TECHNIK ZUM BETREIBEN EINER BREMSANLAGE IN EINER μ-SPLIT-SITUATION
EP1220771B1 (de) Fahrzeugstabilisierende einrichtung
DE10119907B4 (de) Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität
DE102008027093B4 (de) Technik zum Betreiben einer Bremsanlage in einer μ-Split-Situation
DE10207378B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung des Bremsverhaltens
DE10325486A1 (de) Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität
EP0435114B1 (de) Verfahren zum Steuern der Bremsdrucke in den Bremsen der Hinterräder eines zweispurigen Fahrzeuges
DE102010039823A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Antriebsschlupfregelung eines Einspurfahrzeugs
EP1023211B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum verbesserung der stabilität eines fahrzeugs und zum steuern des bremsdrucks
WO2010006919A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur ermittlung und abgleich des arbeitspunktes von ventilen in einem hydraulischen system
DE19542295B4 (de) Bremssystem für ein Fahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8125 Change of the main classification

Ipc: B60T 8/84 AFI20051017BHDE

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R071 Expiry of right