DE19626398A1

DE19626398A1 - Detektor für den Zustand einer Fahrbahnoberfläche

Info

Publication number: DE19626398A1
Application number: DE19626398A
Authority: DE
Inventors: Tadaaki Tsuno; Shoichi Masaki
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1995-07-07
Filing date: 1996-07-01
Publication date: 1997-01-09
Anticipated expiration: 2016-07-02
Also published as: DE19626398B4; JPH0920223A; US5719565A

Description

Die Erfindung betrifft einen Detektor für den Zustand einer Fahrbahnoberfläche, nach dem Oberbegriff des Anspru ches 1 bzw. 11 bzw. 15. Insbesondere betrifft die vorlie gende Erfindung einen derartigen Detektor, der auf der Grundlage von Radbeschleunigungen während einer Fahrt des Fahrzeuges basiert.

In den letzten Jahren wurden wesentliche Verbesserungen bei der elektronischen Steuerung von Fahrzeugsantriebsyste men geschaffen. Beispiele derartiger elektronischer Steue rungen sind eine Antirutsch- oder Antiblockiersteuerung, eine elektronische Steuerung der Aufhängung, oder derglei chen. Aus diesen Steuerarten, wird in zunehmendem Maße eine Antirutsch- oder Antiblockiersteuerung, welche das Brems vermögen verbessert, in Geländefahrzeugen eingebaut. Somit ist die Antirutsch- oder Antiblockiersteuerung auch zur Verwendung in Geländefahrzeugen auszulegen.

Im Vergleich zu normalen ebenen Straßen haben jedoch Geländeformationen, in denen sich Geländefahrzeuge des öf teren bewegen, sehr komplizierte Oberflächenbeschaffenhei ten und sind beispielsweise ausgesprochen uneben, so daß es für herkömmliche Antirutsch- oder Antiblockiersteuerungen nicht einfach ist, mit derartigen Oberflächenbeschaffenhei ten der "Fahrbahnen" fertig zu werden. Genauer gesagt, es liegt nach wie vor eine Notwendigkeit vor, den Bremsweg bei Gelände-Fahrbahnen verkürzen zu können, wo Schotter, Schmutz oder dergleichen vorhanden sind.

Als eine Maßnahme zur Verbesserung der Bremsleistung auf schlechten Fahrbahnen, beispielsweise im Gelände oder dergleichen, schlägt die japanische Patentoffenlegung Sho- 60-596 eine Technologie zur Verkürzung des Bremsweges vor, bei der eine schlechte Oberflächenbeschaffenheit oder Fahr bahnbeschaffenheit mittels einer Veränderlichkeits-Analyse eines Radbeschleunigungssignales erkannt wird und dann eine Antirutsch- bzw. Antiblockiersteuerung auf der Grundlage des Ergebnisses einer derartigen Erkennung durchgeführt wird.

Da jedoch bei dieser bekannten Technologie die aus der Radbeschleunigung berechnete Veränderlichkeit Komponenten hinsichtlich der Fahrzeugverzögerung und von Brems-Fluktua tionen enthält, wird eine Detektion oder Erkennung unebener Fahrbahnoberflächen mit relativ kleinen unebenen Abschnit ten, wo sich die Radbeschleunigung innerhalb eines kleinen Bereiches ändert, schwierig.

Wie in Fig. 19 gezeigt, ergibt sich eine Radverzöge rung, wenn eine Bremse zum Zeitpunkt t1 gedrückt wird, wäh rend mit konstanter Geschwindigkeit gefahren wird, bei der die Radbeschleunigung annähernd 0G ist. Da jedoch eine Kom ponente der Radverzögerung (d. h. der Fahrzeugverzögerung) zu der Veränderlichkeit hinzuaddiert wird, wird eine genaue Erkennung einer Schotterfahrbahn oder dergleichen schwie rig.

Weiterhin verzögert sich der Beginn der Antirutsch- oder Antiblockiersteuerung zu einer Zeit t2, nachdem eine bestimmte Zeit nach dem Drücken der Bremse verstrichen ist, was zu einer Fluktuation oder Schwankung in der Fahrzeug radbeschleunigung führt (Bremsen-Fluktuation), so daß eine genaue Erkennung von Fahrbahnen mit Schotteroberflächen oder dergleichen wiederum schwierig wird, da die Komponen ten einer derartigen Fluktuation zu der Veränderlichkeit hinzuaddiert werden.

Allgemein gesagt oder mit anderen Worten, aufgrund der soeben beschriebenen Faktoren ist die genaue Detektion oder Erkennung von Fahrbahnen mit schlechter Oberflächenbeschaf fenheit, beispielsweise Schotterfahrbahnen oder dergleichen bei Verwendung der bisher bekannten Technologie schwierig.

Angesichts der soeben geschilderten Probleme des Stan des der Technik ist es eine wesentliche Aufgabe der vorlie genden Erfindung, einen Detektor für den Zustand einer Fahrbahnoberfläche zu schaffen, der die Umstände beim Bremsvorgang auf schlechten Fahrbahnen, beispielsweise im Gelände oder dergleichen genau erkennen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 bzw. 11 bzw. 15 angegebenen Merkmale.

Genauer gesagt, gemäß eines ersten Aspektes der vorlie genden Erfindung wird ein Detektor für den Zustand einer Fahrbahnoberfläche geschaffen, der aufweist: Radbeschleuni gungs-Erkennungsvorrichtungen zum Erzeugen eines Radbe schleunigungssignales, das die Radbeschleunigung eines Ra des eines Fahrzeuges anzeigt; Hochfrequenzkomponenten-Ex traktionsvorrichtungen zum Extrahieren von Hochfrequenzkom ponenten aus dem Radbeschleunigungssignal; Verteilungszu stands-Erkennungsvorrichtungen zum Bestimmen eines Vertei lungswertes, der einen Verteilungszustand der Hochfrequenz komponenten anzeigt; und Fahrbahnoberflächenzustands-Erken nungsvorrichtungen zum Bestimmen eines Fahrbahnoberflächen zustandes auf der Grundlage des Verteilungswertes.

Wenn der Zustand der Fahrbahnoberfläche einfach auf der Grundlage des Verteilungs- oder Streuungswertes der Radbe schleunigung erkannt wird, neigt die Genauigkeit in der Er kennung des Zustandes der Fahrbahnoberfläche, die von der Fahrzeugverzögerung und Komponenten der Bremsenfluktuatio nen beeinflußt wird, dazu, sich zu verschlechtern. Es sei hier festzuhalten, daß die Frequenzen der Komponenten der Fahrzeugverzögerung und Bremsenfluktuationen vergleichswei se gering im Vergleich mit den Frequenzkomponenten des Zu standes der Fahrbahnoberfläche sind.

Da gemäß der vorliegenden Erfindung auf diese Weise nur die Hochfrequenzkomponenten der Radbeschleunigung extra hiert und verwendet werden, kann der Zustand der Fahrbahn oberfläche auf der Grundlage des Streuungswertes der Hoch frequenzkomponenten genau erkannt werden.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung schafft einen Detektor für den Zustand einer Fahrbahnoberfläche, bei der eine Radbeschleunigungs-Erkennungseinheit ein Rad beschleunigungssignals auf der Grundlage eines Radgeschwin digkeitssignals erzeugt, das von einem Geschwindigkeits bzw. Drehzahlsensor kommt, der mit dem Rad gekoppelt ist.

Gemäß eines weiteren Aspektes der vorliegenden Erfin dung wird ein Detektor für den Zustand einer Fahrbahnober fläche geschaffen, bei der die Radbeschleunigungs-Detekti onseinheit die Radbeschleunigung eines jeden Rades des Fahrzeuges bestimmt und bei dem eine Detektionseinheit für den Zustand der Fahrbahnoberfläche für jedes Rad des Fahr zeuges detektiert oder erkennt.

Somit kann beispielsweise eine Antirutsch- oder Anti blockiersteuerung korrekt für jedes Rad durchgeführt wer den, so daß das Fahrzeug optimal steuerbar bleibt.

Gemäß eines weiteren Aspekte s der vorliegenden Erfin dung wird ein Detektor für den Zustand einer Fahrbahnober fläche geschaffen, bei dem eine Extraktionseinheit für die Hochfrequenzkomponente eine Hochpaß-Filtereinheit, eine Bandpaß-Filtereinheit und eine Differential-Filtereinheit aufweisen kann, um die Hochfrequenzkomponenten des Radbe schleunigungssignales zu extrahieren oder auszufiltern.

Gemäß eines weiteren Aspektes der vorliegenden Erfin dung wird ein Detektor für den Zustand einer Fahrbahnober fläche geschaffen, bei dem die Extraktionseinheit für die Hochfrequenzkomponente Hochfrequenzkomponenten des Radbe schleunigungssignales unter Verwendung von Filtercharakte ristiken extrahiert oder ausfiltert, die abhängig von we nigstens entweder der Geschwindigkeit des Fahrzeuges und einem Steuerzustand des Fahrzeuges eingestellt werden kön nen.

Da auf diese Weise die von der Extraktionseinheit für die Hochfrequenzkomponente verwendeten Filtercharakteristi ken abhängig von Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Steuerzu stand des Fahrzeuges eingestellt werden können, läßt sich der Zustand der Fahrbahnoberfläche korrekt erfassen.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung schafft einen Detektor für den Zustand einer Fahrbahnoberfläche, wo die Erkennungseinheit oder Detektionseinheit für die Fahr bahnoberfläche diesen Zustand der Fahrbahnoberfläche da durch bestimmt, daß der Verteilungs- oder Streuungswert mit einem Bestimmungswert verglichen wird, der abhängig von we nigstens der Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Steuer zu stand des Fahrzeuges eingestellt werden kann. Da auf diese Weise der Bestimmungswert abhängig von Fahrzeuggeschwindig keit und/oder Steuerzustand eingestellt wird, läßt sich der Zustand der Fahrbahnoberfläche genau erfassen.

Es sei hier festzuhalten, daß der Steuerzustand bei spielsweise die momentane Ausführung einer Antirutsch- oder Antiblockiersteuerung oder eine Steuerung an der Aufhängung sein kann. Somit kann der Zustand der Fahrbahnoberfläche abhängig von einem derartigen Steuerzustand noch genauer erkannt oder erfaßt werden.

Gemäß eines weiteren Aspekte s der vorliegenden Erfin dung wird ein Detektor für den Zustand einer Fahrbahnober fläche geschaffen, der eine Berechnungseinheit für den Va riations- oder Schwankungsbetrag beinhaltet, um eine Schwankung des Streuungswertes zu bestimmen, der von einer Erkennungseinheit für den Streuungswert-Zustand bestimmt wurde. Auf diese Weise kann eine kurzzeitige oder singuläre Änderung in der Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit, bei spielsweise ein Schlagloch oder dergleichen, genau erfaßt werden. Auch hier muß festgehalten werden, daß die Verwen dung der Veränderlichkeit als Streuungswert eine genaue Er fassung von Änderungen der Fahrbahnoberfläche erlaubt.

Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorlie genden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Be schreibung von Ausführungsformen anhand der Zeichnung.

Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Detektors für den Zu stand einer Fahrbahnoberfläche gemäß der vorliegenden Er findung;

Fig. 2 eine schematische Ansicht des Gesamtaufbaues ei ner Antirutsch- oder Antiblockiersteuerung, bei der der De tektor gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anwendbar ist;

Fig. 3 ein Blockdiagramm des Detektors für den Zustand einer Fahrbahnoberfläche gemäß der ersten Ausführungsform;

Fig. 4 ein Flußdiagramm eines Hauptprogrammes in der ersten Ausführungsform;

Fig. 5A und 5B graphische Darstellungen eines Radbe schleunigungssignales vor und nach dem Filtern gemäß der ersten Ausführungsform;

Fig. 6 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Berechnung der Veränderlichkeit in der ersten Ausführungs form;

Fig. 7 ein Flußdiagramm eines Berechnungsvorganges der Veränderlichkeit gemäß der ersten Ausführungsform;

Fig. 8 ein Flußdiagramm eines Bestimmungsvorganges für schlechte Fahrbahn gemäß der ersten Ausführungsform;

Fig. 9 ein Flußdiagramm eines Antirutsch- oder Anti blockier-Steuervorganges gemäß der ersten Ausführungsform;

Fig. 10 eine graphische Darstellung der Änderung eines Steuerreferenzwertes in der ersten Ausführungsform;

Fig. 11 ein Flußdiagramm eines Bestimmungsvorganges für das Ansteuermuster eines Magnetventiles gemäß der ersten Ausführungsform;

Fig. 12 eine Tabelle von Magnetventil-Antriebsmustern in der ersten Ausführungsform;

Fig. 13 ein Blockdiagramm eines Detektors für den Zu stand einer Fahrbahnoberfläche gemäß einer zweiten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 14 ein Flußdiagramm eines Hauptprogrammes der zweiten Ausführungsform;

Fig. 15 ein Flußdiagramm eines Bestimmungsvorganges für schlechte Fahrbahnoberfläche gemäß der zweiten Ausführungs form;

Fig. 16 ein Blockdiagramm eines Detektors für den Zu stand einer Fahrbahnoberfläche gemäß einer dritten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 17 ein Flußdiagramm des Hauptprogrammes der drit ten Ausführungsform;

Fig. 18 ein Flußdiagramm des Bestimmungsvorganges einer schlechten Fahrbahnoberfläche in der dritten Ausführungs form; und

Fig. 19 die graphische Darstellung der Radbeschleuni gung bei dem Stand der Technik.

Fig. 2 zeigt schematisch den Gesamtaufbau einer An tirutsch- oder Antiblockiersteuerung (nachfolgend als "Antiblockiersteuerung" bezeichnet), bei der der erfin dungsgemäße Detektor für den Zustand einer Fahrbahnoberflä che (nachfolgend als "Detektor" bezeichnet) anwendbar ist.

Die erste Ausführungsform zeigt exemplarisch die Anwendung oder Verwendung der vorliegenden Erfindung bei einem Kraft fahrzeug mit Vorderradantrieb.

Radgeschwindigkeits- oder Drehzahlsensoren 5 bis 8 von beispielsweise dem elektromagnetischen Typ, dem magneto-re sistiven Typ oder dergleichen sind an einem vorderen rech ten Rad (FR) 1, einem vorderen linken Rad (FL) 2, einem hinteren rechten Rad (RR) 3 und einem hinteren linken Rad (RL) 4 angeordnet, um Impulssignale zu erzeugen, welche Frequenzen haben, die den Umdrehungen der Räder 1 bis 4 entsprechen. Weiterhin sind hydraulische Bremseinheiten (Radzylinder) 11 bis 14 bei den Rädern 1 bis 4 angeordnet, um auf diese Bremskräfte aufzubringen. Ein Hydraulikdruck (Fluiddruck) von einem Hauptzylinder 16 wird jedem der Rad zylinder 11 bis 14 über Stellglieder 21 bis 24 und entspre chende Fluidleitungen zugeführt.

Das Niederdrücken eines Bremspedals 25 wird von einem Schalter 26 erfaßt. Wenn das Bremspedal 25 niedergedrückt wird und die Fahrzeugabbremsung begonnen wird, erzeugt der Schalter 26 ein Signal EIN.

Reservoirs 28a und 28b sind für eine vorübergehende Speicherung des Bremsfluides vorgesehen, das von jedem der Radzylinder 11 bis 14 abgegeben wird, wenn während der An tiblockiersteuerung die Drücke in den Radzylindern 11 bis 14 verringert werden. Das in den Reservoirs 28a und 28b zwischengespeicherte Bremsfluid (Bremsflüssigkeit) wird von Hydraulikpumpen 27a und 27b (von einem nicht dargestellten Motor angetrieben) herausgepumpt und mit hohem Druck abge geben.

Die Stellglieder 21 bis 24 werden von einer elektroni schen Steuereinheit (ECU = electronic control unit) 40 ge steuert. Die Stellglieder 21 bis 24 stellen den Hydraulik druck an den Radzylindern 11 bis 14 während der Anti blockiersteuerung und damit die auf die Räder 1 bis 4 ein wirkenden Bremskräfte ein. Jedes der Stellglieder 21 bis 24 ist ein elektromagnetisches Ventil mit drei Schaltpositio nen, das in einen Druckerhöhungsmodus, einen Druckverringe rungsmodus und einen Druckhaltemodus geschaltet werden kann. Genauer gesagt, der Radzylinderdruck des Radzylinders 11 wird erhöht, wenn das Stellglied 21 in der Position A ist, aufrechterhalten, wenn das Stellglied 21 in einer Po sition B ist und durch Ablaß von Bremsflüssigkeit in das Reservoir 28a verringert, wenn das Stellglied 21 in der Po sition C ist. Der gleiche Ablauf gilt für die anderen Stellglieder 22 bis 24. Weiterhin sei festzuhalten, daß die Stellglieder 21 bis 24 in dem Druckerhöhungsmodus sind, wenn sie nicht angesteuert werden und entweder in den Druckerhaltungsmodus oder in den Druckverringerungsmodus schalten, wenn sie abhängig von der Höhe des Betätigungs stromes betätigt werden.

Die elektronische Steuereinheit 40 ist auf Mikroprozes sor-Basis aufgebaut und enthält eine CPU, ein ROM, ein RAM, eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle (I/O) und dergleichen. Die elektronische Steuereinheit 40 empfängt elektrische Leistung von einer nicht dargestellten Energiequelle, wenn ein Zündschalter 41 betätigt wird, sowie Signale von den Raddrehzahlsensoren 5 bis 8 und dem Schalter 26 und führt Steuerberechnungen etc. zur Steuerung der Bremskraft durch und liefert Treibersignale an die Stellglieder 21 bis 24.

Nachfolgend wird der Antiblockier-Steuerprozeß der elektronischen Steuereinheit 40 unter Bezug auf die Fig. 3 bis 12 näher erläutert.

Zunächst soll der Steuerprozeß der vorliegenden Ausfüh rungsform unter Bezug auf das Blockdiagramm von Fig. 3 nä her erläutert werden.

Signale von den Raddrehzahlsensoren 5 bis 8 werden ei ner Raddrehzahl-Berechnungseinheit A1 zugeführt und die in der Raddrehzahl-Berechnungseinheit A1 errechnete Raddreh zahl wird dann einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungs einheit A2, einer Radbeschleunigungs-Berechnungseinheit A3 und einer Steuereinheit A4 zugeführt.

Die in der Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungseinheit A2 errechnete Fahrzeuggeschwindigkeit wird der Steuerein heit A4 und einer Berechnungseinheit A5 für eine geschätzte Fahrzeugverzögerung zugeführt. Die von der Berechnungsein heit A5 berechnete geschätzte Fahrzeugverzögerung wird dann wieder der Steuereinheit A4 zugeführt.

Eine von der Radbeschleunigungs-Berechnungseinheit be rechnete Radbeschleunigung wird der Steuereinheit A4 und einem Filterprozessor A6a eines Fahrbahnoberflächenidenti fizierers A6 zugeführt.

In dem Fahrbahnoberflächenidentifizierer A6 wird die von dem Filterprozessor A6a bearbeitete Radbeschleunigung einer Veränderlichkeits-Berechnungseinheit A6b zugeführt und in die von der Veränderlichkeits-Berechnungseinheit A6b berechnete Veränderlichkeit wird einer Bestimmungseinheit A6c für schlechte Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit zuge führt. Das Bestimmungsergebnis von der Berechnungseinheit A6c wird wiederum der Steuereinheit A4 zugeführt.

Auf der Grundlage der Berechnungsergebnisse von den oben beschriebenen Berechnungseinheiten erzeugt die Steuer einheit A4 Ausgänge zur Steuerung der Stellglieder 21 bis 24, um den Bremsflüssigkeitsdruck an den Rädern 1 bis 4 einzustellen.

Nachfolgend wird der gesamte Antiblockier-Steuervorgang gemäß der ersten Ausführungsform unter Bezug auf das Fluß diagramm von Fig. 4 näher erläutert. Der Ablauf dieses Pro grammes beginnt, wenn der Zündschalter 41 betätigt wird.

Zunächst werden in einem Schritt 110 verschiedene Flags und Zähler initialisiert.

Sodann berechnet ein Schritt 120 die Raddrehzahl jedes der Räder 1 bis 4 auf der Grundlage der Raddrehzahlsignale von den Sensoren 5 bis 8.

Der Schritt 130 berechnet eine Radbeschleunigung jedes der Räder 1 bis 4 auf der Grundlage der im Schritt 120 be rechneten Raddrehzahlen. Der Schritt 130 entspricht dem Radbeschleunigungsdetektor von Fig. 1.

Im Schritt 140 wird ein Filtervorgang durchgeführt, der nachfolgend noch näher erläutert wird, um Hochfrequenzkom ponenten der Radbeschleunigungen der Räder 1 bis 4 aus dem Schritt 130 zu extrahieren. Der Schritt 140 entspricht dem Hochfrequenzkomponentenextrahierer von Fig. 1.

Wie nachfolgend noch im Detail erläutert wird, führt ein Schritt 150 einen Ablauf zur Berechnung einer Veränder lichkeit der Radbeschleunigung durch, die im Schritt 140 ausgefiltert wurde. Der Schritt 150 entspricht einem Verän derlichkeits-Zustandsdetektor von Fig. 1.

In einem Schritt 160, der nachfolgend noch erläutert wird, wird eine schlechte Fahrbahnbeschaffenheit auf der Grundlage der im Schritt 150 erhaltenen Veränderlichkeit bestimmt. Der Schritt 160 entspricht dem Fahrbahnoberflä chen-Zustandsdetektor von Fig. 1.

Der Schritt 170, der nachfolgend noch erläutert wird, führt eine Antiblockier-Steuerung auf der Grundlage der Er gebnisse der im Schritt 160 durchgeführten Bestimmung durch. Nach dem Schritt 170 geht die Steuerung zu dem Schritt 120 zurück.

Der Filtervorgang für die Radbeschleunigung vom Schritt 140 wird nachfolgend unter Bezug auf Fig. 5 näher erläu tert.

Unter Verwendung der nachfolgenden Gleichung (1) führt der Schritt 140 einen Filtervorgang zum Extrahieren der Hochfrequenzkomponenten der im Schritt 130 berechneten Rad beschleunigung durch:

DVWF (n) = A0*DVW(n) + A1*DVW(n-1) + A2*DVW(n-2) + B0*DVWF(n-1) + B1*DVWF(n-2). (1)

Es sei hier festzuhalten, daß in Gleichung (1) DVW(n) die Radbeschleunigung vor der Filterung bei einer Beschleu nigung n ist, DVWF(n) die Radbeschleunigung nach der Filte rung bei der Berechnung n ist und A0, A1, A2, B0 und B1 Filterkoeffizienten sind.

Die Filterkoeffizienten A0, A1, A2, B0 und B1 werden so festgesetzt, daß Gleichung (1) ein Hochpaßfilter wird, um nur bestimmte Hochfrequenzkomponenten zu extrahieren. Ge nauer gesagt, die Filterkoeffizienten A0, A1, A2, B0 und B1 werden so gesetzt, daß Frequenzen unterschieden werden, die schlechten Fahrbahnoberflächen zugeordnet sind, beispiels weise Fahrbahnoberflächen im offenen Gelände aufgrund von Fluktuations-Frequenzen, die von Fahrzeugverzögerung und einer Antiblockiersteuerung und dergleichen hervorgerufen werden, wobei nur diejenigen Frequenzkomponenten durchge lassen werden, die Frequenzen von mehr als beispielsweise 20 bis 30 Hz haben. Ein Wert von DVWF(n), der durch den Filterprozeß erhalten wird, wird als gefilterte Radbe schleunigung DVWF festgesetzt.

Die Fig. 5A und 5B zeigen die Ergebnisse der Filte rung unter Verwendung eines Hochpaßfilters.

Wie in den Fig. 5A und 5B gezeigt, schwankt oder vi briert die Radbeschleunigung DVW vor den Filtern aufgrund der Fahrzeugverzögerung und Steuerschwankungen in erhebli chem Maße, wohingegen die Radbeschleunigung DVWF nach dem Filtervorgang unter Verwendung des Hochpaßfilters ohne Vi brationskomponenten vorliegt, so daß nur die Hochfrequenz komponenten verbleiben, die von dem Fahrbahnoberflächenzu stand oder der Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit herrühren.

Nachfolgend wird der Ablauf der Berechnung der Verän derlichkeit der gefilterten Radbeschleunigung vom Schritt 150 unter Bezug auf die Fig. 6 und 7 beschrieben.

Wie in Fig. 6 und der nachfolgenden Gleichung (2) ge zeigt, wird die Veränderlichkeit DVWB der gefilterten Rad beschleunigung DVWF dadurch berechnet, daß die Quadrate der Werte der gefilterten Radbeschleunigung DVWF aufsummiert werden und die Summe dieser Werte durch die Anzahl der Ab tastvorgänge (Anzahl von Berechnungen) n dividiert wird.

Die Veränderlichkeit DVWB zeigt einen Veränderlich keitszustand der gefilterten Radbeschleunigung DVWF. Bei spielsweise bedeutet eine große Veränderlichkeit DVWB, daß die Radbeschleunigung breit streut.

DVWB = {DVWF (1)² + . . . + DVWF (n)²}/n (2)

Auf der Grundlage der Gleichung (2) wird die Veränder lichkeit DVWB in dem nachfolgenden Flußdiagramm von Fig. 7 berechnet.

Der Schritt 210 bestimmt, ob eine bestimmte Rechenzeit dauer (beispielsweise 5 ms) seit der letzten Berechnung verstrichen ist oder nicht. Wenn die Aussage im Schritt 210 positiv ist, geht die Steuerung zum Schritt 220. Ansonsten wird der Ablauf beendet, wenn die Aussage im Schritt 210 negativ ist.

Im Schritt 220 wird der Wert des Quadrates der gefil terten Radbeschleunigung DVWF aus dem Schritt 140 zu einem Veränderlichkeits-Summationswert DVSUM hinzuaddiert.

Der Schritt 230 bestimmt, ob n Berechnungen durchge führt worden sind. Wenn die Aussage im Schritt 230 positiv ist, geht die Steuerung zum Schritt 240. Wenn andererseits der Schritt 230 einen negativen Ausgang ergibt, wird der Prozeßablauf beendet.

Der Schritt 240 berechnet die Veränderlichkeit DVWB durch dividieren des Veränderlichkeits-Summationswertes DVSUM durch n und der Schritt 250 setzt den Veränderlich keits-Summationswert DVSUM zurück, so daß der vorliegende Prozeßablauf beendet wird.

Nachfolgend wird unter Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 8 der Bestimmungsprozeß für einen schlechten Fahrbahn zustand im Schritt 160 erläutert.

Der Schritt 310 bestimmt, ob eine bestimmte Bestim mungszeit für schlechte Fahrbahn (beispielsweise 50 ins) seit der letzten Bestimmung einer schlechten Fahrbahnober fläche verstrichen ist oder nicht. Wenn der Schritt 310 ei nen positiven Ausgang hat, geht die Steuerung zum Schritt 320. Ansonsten wird der Prozeßablauf beendet.

Der Schritt 320 bestimmt, ob die im Schritt 350 berech nete Veränderlichkeit DVWB nicht kleiner als ein bestimmter Bestimmungswert L für schlechte Fahrbahnoberfläche ist oder nicht. Genauer gesagt, der Schritt 320 bestimmt, ob die Hochfrequenzkomponenten in der Radbeschleunigung weit ver teilt oder gestreut sind oder nicht. Wenn der Schritt 320 ein positives Ergebnis hat, geht die Steuerung zum Schritt 330. Ansonsten geht die Steuerung zum Schritt 340.

Da die Veränderlichkeit DVWB hoch ist und die Hochfre quenzkomponenten der Radbeschleunigung ganz erheblich ver teilt oder gestreut sind, bestimmt der Schritt 330, daß der Fahrbahnzustand schlecht ist und setzt ein Flag AK, das schlechten Fahrbahnzustand anzeigt und nachfolgend wird der Prozeßablauf beendet.

Wenn andererseits die Hochfrequenzkomponenten der Rad beschleunigung nicht stark verteilt oder weit gestreut sind, bestimmt der Schritt 370, daß der Fahrbahnzustand gut ist und das Flag AK wird zurückgesetzt und der Prozeßablauf beendet.

Nachfolgend wird die Antiblockiersteuerung vom Schritt 170, die auf der Grundlage der Bestimmung für schlechte Fahrbahn auf dem Schritt 160 basiert, näher unter Bezug auf die Fig. 9 bis 12 erläutert.

In diesem Antiblockiersteuervorgang wird, wenn der Fahrbahn- oder Straßenzustand schlecht ist, der Hydraulik druck für die Bremsen erhöht, um den Bremsweg zu verkürzen, da die auf das Fahrzeug einwirkende Bremskraft anwächst, wenn der Hydraulikdruck im Bremssystem angehoben wird. Wenn andererseits der Fahrbahnzustand gut ist, wird der Hydrau likdruck abgesenkt. Auf diese Weise wird der Bremsvorgang oder die Bremsleistung bei schlechten Fahrbahnoberflächen oder Fahrbahnzuständen verbessert.

Der Schritt 410 von Fig. 9 berechnet die Fahrzeugge schwindigkeit Vb auf der Grundlage der im Schritt 120 be rechneten Raddrehzahlen oder Radgeschwindigkeiten. Indem eine maximale Drehzahl aus den Raddrehzahlen der Räder 1 bis 4 als Vs gesetzt wird, wird die Fahrzeuggeschwindigkeit Vb auf der Grundlage der nachfolgenden Gleichung (3) be rechnet.

Vb(n) = MED {Vb(n-1-Kdown·ΔT, Vs(n), Vb(n-1) + Kup*·ΔT} (3)

Es sei hier festzuhalten, daß in Gleichung (3) Vb(n) die Fahrzeuggeschwindigkeit bei der Berechnung n ist, MED eine Median-Wert-Funktion ist, Kdown eine untere Grenzwert konstante für die Radverzögerung ist, ΔT eine Berechnungs zeitdauer ist, Vs(n) eine maximale Raddrehzahl zum Zeit punkt n ist, Kup eine obere Grenzwertkonstante der Radver zögerung ist und n die Anzahl der Berechnungsvorgänge ist.

Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit Vb berechnet wird, wird Kdown auf beispielsweise 1,2 G gesetzt (G ist die Gra vitations-Beschleunigungskonstante) wohingegen Kup auf 0,6 G gesetzt wird.

Der Schritt 420 berechnet eine Referenzfahrzeugge schwindigkeit kVb durch Verringern der Fahrzeuggeschwindig keit Vb aus dem Schritt 410 um einen bestimmten Prozent satz. Wie in Fig. 10 gezeigt, ist die Referenzfahrzeugge schwindigkeit kVb eine Referenzgeschwindigkeit, die zum Schalten des Steuerzustandes des Hydraulikdruckes für die Bremse verwendet wird, wenn sich die Raddrehzahlen aufgrund einer Antiblockiersteuerung ändern.

Der Schritt 425 ändert die Referenzfahrzeuggeschwindig keit kVb (auch als Steuerreferenz bezeichnet) vom Schritt 420 abhängig vom Ergebnis der Bestimmung für schlechte Fahrbahn aus dem Schritt 160.

Genauer gesagt, wenn bestimmt wird, daß die momentan vorliegende Fahrbahn einen schlechten Zustand hat, wird die Steuerreferenz auf einen Wert gesetzt, der kleiner als die Steuerreferenz für gute Fahrbahn ist und somit wird der Zeitpunkt zum Beginn des Verringerns des Hydraulikdruckes im Bremssystem verzögert. Von daher wächst gemäß Fig. 10 der Hydraulikdruck an und die Bremsleistung auf schlechter Fahrbahn wird verbessert.

Der Schritt 430 berechnet eine Fahrzeugverzögerung δVb unter Verwendung der Gleichung (5) basierend auf der Fahr zeuggeschwindigkeit, die im Schritt 410 berechnet wurde. Um δVb zu berechnen, wird zunächst ein Änderungsbetrag der Fahrzeuggeschwindigkeit Vb innerhalb eines Zeitintervalls δ t als Durchschnittsfahrzeug-Verzögerung δVbx unter Verwen dung der nachfolgenden Gleichung (4) berechnet. Unter Ver wendung der durchschnittlichen Fahrzeugverzögerung δVbx wird ein gesteuerter Betrag der Änderung vom vorhergehenden Wert der durchschnittlichen Fahrzeugverzögerung als ge schätzte Fahrzeugverzögerung δVb erhalten.

δVbx(n) = [Vb(n-1)-Vb(n)]/δt (4)

Es sei hier festzuhalten, daß in Gleichung (4) δVbx(n) die durchschnittliche Fahrzeugverzögerung bei der Berech nung n, δt die Berechnungszeitdauer ist und n die Anzahl von Berechnungsvorgängen ist.

δVb(n) = MED (δVb(n-1)-Kpdown·ΔT, δVbx(n), δVb(n-1) + Kpup·ΔT)-KGH (5)

In der Gleichung (5) ist δVb(n) die geschätzte Fahr zeugverzögerung zur Berechnungszeit n, MED eine Medialwert- Funktion, Kpdown ist eine untere Grenzwertvariable für die Verzögerungsänderung, ΔT ist die Zeitdauer der Berechnung, δVbx(n) ist die durchschnittliche Fahrzeugverzögerung zur Berechnung n, Kpup ist eine obere Grenzvariable der Verzö gerungsänderung, n ist die Anzahl der Berechnungen und KGH ist eine Kompensationsvariable.

Wenn die durchschnittliche Fahrzeugverzögerung δVbx, die der Berechnungswert der Gleichung (4) ist, unter 0 liegt, wird der vorhandene berechnete Wert nicht verwendet und anstelle hiervon wird die durchschnittliche Fahrzeug verzögerung δVbx aus der vorhergehenden Berechnung verwen det. Die untere Grenzwertvariable für die Verzögerungsände rung Kdown, die obere Grenzwertvariable für die Verzöge rungsänderung Kup und die Kompensationsvariable KGH werden auf der Grundlage eines Magnetventil-Steuermusters für je des der Räder 1 bis 4 und der Radrutschraten, die in den nachfolgend noch beschriebenen Schritten 440, 450, 470, 490 und 500 berechnet und erhalten werden, bestimmt.

Der Schritt 440 berechnet die Rutschraten der Räder 1 bis 4 auf der Grundlage der Radgeschwindigkeiten in jedem der Räder 1 bis 4 und der Fahrzeuggeschwindigkeit aus den Schritten 120 und 140. Bekannte Verfahren lassen sich zur Berechnung der Rutschrate verwenden.

Der Schritt 450 bestimmt das Magnetventil-Antriebssteu ermuster für das vordere rechte Rad 1. Auf der Grundlage von Radbeschleunigung und Radrutschrate aus den Schritten 130 und 440 wird das Antriebs-Steuermuster gemäß dem Fluß diagramm von Fig. 11 bestimmt und ist eines der Muster, wie es in Fig. 12 gezeigt ist.

Der Schritt 460 erzeugt ein Treibersignal zum Antrieb der Magnetventile des Stellgliedes 21 für das vordere rech te Rad 1 auf der Grundlage des im Schritt 450 ermittelten Steuermusters für dieses Rad 1.

Auf gleiche Weise bestimmt der Schritt 470 das Magnet ventil-Antriebssteuermuster für das vordere linke Rad 2.

Der Schritt 480 erzeugt die Treibersignale zum Betrieb der Magnetventile des Stellgliedes 22 auf der Grundlage dieses Magnetventil-Steuermusters.

Danach bestimmen die Schritte 490 und 500 die Magnet ventil-Antriebsmuster für die hinteren rechten und linken Räder 3 und 4.

Der Schritt 510 setzt die Steuermuster für das rechte und das linke hintere Rad 3 und 4 auf niedere Steuerung (low select control). Der Schritt 520 erzeugt Treibersigna le zum Betreiben der Stellglieder 23 und 24 für das rechte und linke Hinterrad 3 und 4.

Nachfolgend wird das Verfahren zum Bestimmen der Ma gnetventil-Antriebsmuster für jedes der Räder 1 bis 4 in den Schritten 450, 470, 490 und 500 näher unter Bezug auf

Fig. 11 erläutert. Die nachfolgende Erläuterung erfolgt un ter Bezug auf ein Rad, trifft jedoch gleichermaßen auf sämtliche Räder 1 bis 4 zu.

Es muß hier festgehalten werden, daß das nachfolgend bestimmte Magnetventil-Antriebsmuster auch die Zustände zum ändern der Variablen bei der Berechnung der geschätzten Fahrzeugverzögerung δVb im Schritt 430 bestimmt, also unte re Grenzwertvariable für die Verzögerungsänderung Kpdown, obere Grenzwertvariable für die Verzögerungsänderung Kpup und Kompensationsvariable KGH.

Zunächst bestimmt ein Schritt 610 in Fig. 11, ob ein Flag FABS gesetzt ist, das anzeigt, ob eine Antiblockier steuerung durchgeführt wird oder nicht. Wenn das Flag FABS nicht gesetzt ist, d. h., wenn eine Antiblockiersteuerung nicht begonnen worden ist, geht die Steuerung zum Schritt 620.

Um den Bremszustand des Fahrzeuges zu bestimmen, ver gleicht ein Schritt 620 einen bestimmten Wert der Rutsch rate (beispielsweise 20%) mit der momentan vorliegenden Rutschrate. Wenn das Magnetventil-Antriebssteuermuster für jedes der Räder 1 bis 4 bestimmt wird, wird die in Schritt 440 berechnete Rutschrate als momentane Rutschrate verwen det. Wenn die momentane Rutschrate nicht größer als ein be stimmter Wert ist, geht die Steuerung zum Schritt 630.

Da die Rutschrate des Fahrzeugrades nicht größer als der bestimmte Wert ist und ein Reibungszustand zwischen Rad und Fahrbahnoberfläche als nicht schlecht bestimmt wird, legt der Schritt 630 fest, daß keine Notwendigkeit vor liegt, mit der Antiblockiersteuerung zu beginnen, so daß das Flag FABS zurückgesetzt wird, um anzuzeigen, daß eine Antiblockiersteuerung nicht durchgeführt wird und der Steu erablauf geht zum Schritt 640 weiter.

Wenn FABS = 0 vorliegt, setzt der Schritt 640 das Mag netventil-Antriebssteuermuster des Fahrzeugrades auf P = 4 wie noch unter Bezug auf Fig. 12 erläutert wird.

Wenn der Schritt 620 bestimmt, daß die momentan vorlie gende Rutschrate größer als der festgesetzte Wert ist, wird die Antiblockiersteuerung begonnen und die Steuerung geht zum Schritt 650.

Der Schritt 650 bestimmt, daß die momentane Beschleuni gung des Fahrzeugrades nicht größer als ein bestimmter Wert ist, (der beispielsweise bei -1,2 G in der vorhandenen Aus führungsform liegt) oder nicht. Es sei hier festzuhalten, daß beim Bestimmen des Magnetventil-Antriebssteuermusters des Fahrzeugrades die im Schritt 130 berechnete Radbe schleunigung als momentane Radbeschleunigung herangezogen wird. Wenn die Verzögerung eines jeden Fahrzeugrades als größer als der bestimmte Wert festgelegt wird, geht die Steuerung zum Schritt 660. Wenn die Verzögerung des Fahr zeugrades als kleiner als der bestimmte Wert bestimmt wird, liegt bei dem betreffenden Fahrzeugrad ein gewisser Rutsch betrag vor. Da jedoch die Verzögerung des Fahrzeugrades nicht sehr hoch ist, wird der Reibkontakt zwischen Fahr zeugrad und Fahrbahnoberfläche als noch gut bestimmt, so daß die Steuerung zum Schritt 630 weitergeht.

Da die Rutschrate des Fahrzeugrades größer als der be stimmte Wert ist und die Verzögerung des Fahrzeugrades grö ßer als ein bestimmter Wert ist, setzt der Schritt 660 das Flag FABS, da eine Notwendigkeit vorliegt, mit der Anti blockiersteuerung zu beginnen, wodurch ein schlechter Reib kontakt zwischen dem Fahrzeugrad und der Fahrbahnoberfläche angezeigt wird.

Der nachfolgende Schritt 670 setzt das Magnetventil-An triebssteuermuster des betreffenden Fahrzeugrades auf P = 0, was später noch unter Bezug auf Fig. 12 erläutert wird.

In der Zwischenzeit bestimmt der Schritt 610, daß das Flag FABS gesetzt ist und die Antiblockiersteuerung durch geführt wird, so daß der Steuerablauf zum Schritt 680 wei tergeht.

Der Schritt 680 bestimmt das Magnetventil-Antriebssteu ermuster des Fahrzeugrades auf der Grundlage der vorliegen den Rutschrate des Fahrzeugrades und der Radbeschleunigung.

Die momentane Rutschrate ist die gleiche Rutschrate, die im Schritt 620 verwendet wurde und die vorhandene Radbeschleu nigung ist die gleiche Radbeschleunigung, die im Schritt 650 verwendet wurde. Das Magnetventil-Antriebssteuermuster für jedes der Räder 1 bis 4 wird auf der Grundlage der Rutschrate, der Radbeschleunigung und der im Schritt 680 gezeigten Datenmappe bestimmt. Es sei hier festzuhalten, daß keine Notwendigkeit vorhanden ist, sich auf die Daten mappe gemäß Schritt 680 einzuschränken und auch andere hiervon abweichende Datenmappen verwendet werden können.

Die Parameter S1 und S2 der Rutschrate werden auf 15% und 5% gesetzt und die Parameter G1 und G2 der Radbeschleuni gung werden auf -1,0 G und +0,5 G gesetzt.

Der Schritt 690 bestimmt, ob das Magnetventil-Antriebs muster für das betreffende Fahrzeugrad ein Muster P = 3 ist, was später noch unter Bezug auf Fig. 12 beschrieben wird, oder nicht. Wenn das Magnetventil-Antriebsmuster als nicht P = 3 bestimmt wird, wird das Stellglied für das be treffende Fahrzeugrad durch Erzeugung von Magnetventil- Treibersignalen auf der Grundlage des im Schritt 680 be stimmten Magnetventil-Antriebsmusters angesteuert.

Wenn andererseits der Schritt 690 bestimmt, daß das Mag netventil-Antriebsmuster des Fahrzeugrades P = 3 ist, geht die Steuerung zum Schritt 700.

Der Schritt 700 bestimmt, ob ein später noch zu be schreibendes Ausgangsmuster des Musters P = 3 komplett ist oder nicht. Wenn der Schritt 700 bestimmt, daß das Aus gangsmuster noch nicht vollständig oder komplett ist, wird der vorliegende Prozeßablauf beendet. Wenn andererseits im Schritt 700 bestimmt wird, daß das Ausgangsmuster vollstän dig ist, geht die Steuerung zum Schritt 710.

Mit der Vervollständigung des Ausgangsmusters des Aus gangsmusters P = 3 wird angenommen, daß der Reibzustand zwischen Fahrzeugrad und Fahrbahnoberfläche verbessert wurde, so daß die Antiblockiersteuerung beendet wird und somit der Schritt 710 das Flag FABS zurücksetzt.

Wenn das Flag FABS zurückgesetzt worden ist, setzt ein nachfolgender Schritt 720 das Steuermuster des Rades auf P = 4, wie später noch mit Bezug auf Fig. 12 erläutert wird.

Nachfolgend werden das in den Schritten 680 etc. be stimmte Magnetventil-Antriebssteuermuster unter Bezug auf Fig. 12 näher erläutert. Es sei hier festzuhalten, daß das Muster P die Treibersignale zum Betrieb der Stellglieder 21 bis 24 anzeigt.

Wie in Fig. 12 gezeigt, wird im Schritt 670 und dem Schritt 680 das Magnetventil-Antriebsmuster P auf P = 0 ge setzt, wenn die Radverzögerung und die Rutschrate beide hoch sind. Das bedeutet, daß ein Magnetventil-Antriebsmu ster von P = 0 zur Verbesserung des Kontaktes zwischen Fahr zeugrad und Fahrbahnoberfläche durch die Erzeugung eines Signals zum Absenken des Hydraulikdruckes an den Radzylin dern ist, wenn der Kontakt sich aufgrund eines zu hohen Hy draulikdruckes an den Radzylindern verschlechtert.

Das Magnetventil-Antriebssteuermuster P = 1 wird ge setzt, wenn der Kontaktzustand zwischen Fahrzeugrad und Fahrbahnoberfläche nicht gut aber noch nicht schlecht genug ist, was aus der Beziehung zwischen Rutschrate und Radver zögerung in der Datenmappe des Schrittes 680 erfolgt, um eine fortlaufende Druckverringerung eventuell notwendig zu machen.

Das bedeutet, daß das Magnetventil-Antriebsmuster zum allmählichen Verbessern des Kontaktzustandes zwischen Fahr zeugrad und Radoberfläche durch kontinuierliches und alter nierendes Erzeugen innerhalb einer bestimmten Zeitdauer ei nes Hydraulikdruck-Aufrechterhaltungssignales zum Aufrecht erhalten des Hydraulikdruckes an den Radzylindern und eines Hydraulikdruck-Verringerungssignals zum Verringern des Hy draulikdruckes ist.

Auf der Grundlage der Datenmappe vom Schritt 680 wird das Magnetventil-Antriebsmuster P auf P = 2 gesetzt, wenn die Rutschrate hoch ist und die Raddrehzahl auf der anwach senden Seite mit zunehmender Radbeschleunigung ist und wenn die Radverzögerung hoch ist und die Rutschrate klein ist und wenn eine Beziehung zwischen Rutschrate und Fahrzeugbe schleunigung zwischen den obengenannten beiden Fällen liegt. Das Magnetventil-Antriebssteuermuster P = 2 erzeugt einen Hydraulikdruck-Aufrechterhaltungssignal zum Aufrecht erhalten des Hydraulikdruckes auf den Radzylindern.

Das Magnetventil-Antriebssteuermuster P = 3 wird ge setzt, wenn Rutschrate und Radbeschleunigung gleich oder geringer als die bestimmten Werte sind und eine Anti blockiersteuerung durchgeführt wird. Das Magnetventil-An triebssteuermuster P = 3 erzeugt die Druck-Aufrechterhal tungssignale und die Druckerhöhungssignale wiederholt zu bestimmten Zeitdauern. Die Anzahl von Pulsen kann vorab ge setzt werden. Beispielsweise kann die Anzahl der Pulse auf zehn gesetzt werden. Wenn der Hydraulikdruck durch wieder holen des Magnetventil-Antriebsmusters gesteuert wird, muß festgehalten werden, daß die Anzahl von Pulsen so gesetzt wird, daß der Hydraulik-Bremsdruck in den Radzylindern 11 bis 14 gleich wie der Hydraulikdruck von dem Hauptzylinder 16 ist.

Das Magnetventil-Antriebssteuermuster P = 4 wird in den Schritten 640 und 720 gesetzt, wenn keine Antiblockier steuerung durchgeführt wird. Das Magnetventil-Antriebssteu ermuster P = 4 ist zum Anheben der Bremskräfte an jedem der Räder 1 bis 4 durch Erzeugung von Signalen zum kontinuier lichen Anheben des Hydraulik-Bremsdruckes an den Radzylin dern.

Wie oben beschrieben, führt die vorliegende Ausführung sform die Bestimmung einer schlechten Fahrbahnoberfläche dadurch durch, daß die Hochfrequenzkomponenten (welche die Fahrbahnoberflächenzustände darstellen) der Signale von den Raddrehzahlsensoren 5 bis 8 der Räder 1 bis 4 durch hoch paßfiltern extrahiert werden, die Veränderlichkeit der Hochfrequenzkomponenten berechnet wird und die Veränder lichkeit der. Hochfrequenzkomponenten mit dein Bestimmungspe gel für schlechten Fahrbahnzustand verglichen wird. Dies bedeutet, die Bestimmung eines schlechten Fahrbahnzustandes kann viel genauer durchgeführt werden, da ein schlechter Fahrbahnzustand auf der Grundlage von Hochfrequenzkomponen ten erfaßt wird, die viel genauer den Fahrbahnoberflächen zustand anzeigen, nachdem Komponenten von Fahrzeugverzöge rung und Steuerschwankungs-Komponenten aus den Signalen der Raddrehzahlsensoren 5 bis 8 entfernt worden sind.

Daher kann die Antiblockiersteuerung auf der Grundlage des genauen Ergebnisses der Bestimmung für schlechten Fahr bahnzustand durchgeführt werden, so daß die Antiblockier steuerung sowohl bei schlechten als auch bei guten Fahrbah nen ausreichend gut durchgeführt werden kann, wodurch die Bremsleistung ganz erheblich verbessert wird.

Es sei hier festzuhalten, daß, obgleich der Hydraulik druck in dem Bremssystem angehoben wird, wenn eine schlechte Fahrbahn erkannt wird, indem die Steuerreferenz geändert und das Druckverringerungszeitverhalten verzögert wird, der Hydraulikdruck im Bremssystem auch unter Verwen dung anderer Steuervorgänge angehoben werden kann. Bei spielsweise können die Impulsgrößen der Druckverringerungs pulse und der Druckerhöhungspulse gemäß Fig. 12 so einge stellt werden, daß der Hydraulikdruck im Bremssystem auf die Druckerhöhungsseite gesteuert wird (im Vergleich zu dem
Fall bei guten Fahrbahnoberflächenverhältnissen). Weiterhin können während der Bestimmung des Magnetventil-Antriebs steuermusters im Schritt 680 die Referenzwerte S1, S2, G1 und G2 so gesetzt werden, daß der Hydraulikdruck im Brems system auf der Druckerhöhungsseite (im Vergleich zu dem Fall bei guten Fahrbahnzuständen) liegt.

Weiterhin kann die geschätzte Fahrzeugverzögerung δVb vom Schritt 430 so gemacht werden, daß sie die Referenz werte S1, S2, G1 und G2 reflektiert, so daß eine noch ge nauere Antiblockiersteuerung durchgeführt werden kann.

Weiterhin kann, wie in der japanischen Patentoffenle gungsschrift Hei-7-43134 beschrieben ist, unter Verwendung der Magnetventil-Antriebssteuermuster für die Räder 1 bis 4 eine Möglichkeit gegeben werden, die Grenzparaineter zur Steuerung der Änderungsrate der geschätzten Fahrzeugverzö gerung δVb zu ändern, d. h. die untere Grenzvariable Kdown für die Verzögerungsänderung, die obere Grenzvariable Kpup der Verzögerungsänderung und die Nachprüfungsvariable KGH.

Nachfolgend wird der Detektor für den Zustand einer Fahrbahnoberfläche gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Der Detektor gemäß der zweiten Ausführungsform justiert den Filterkoeffizienten und den Bestimmungspegel für schlechte Fahrbahnoberfläche abhängig von der Raddrehzahl und dem Zustand der Antiblockiersteuerung. Es sei hier festzuhalten, daß in der nun vorliegenden Ausführungsform die Erläuterung von Teilen, Abschnitten oder dergleichen gleich der ersten Ausführungsform entweder weggelassen oder abgekürzt werden.

Der Steuerablauf der zweiten Ausführungsform wird nach folgend kurz unter Bezug auf Fig. 13 erläutert.

Mit Ausnahme der Datenübertragungspfade sind die Auf bauten der Raddrehzahl-Berechnungseinheit A1, der Fahrzeug geschwindigkeits-Berechnungseinheit A2, der Radbeschleuni gungs-Berechnungseinheit A3, der Steuereinheit A4, der Be rechnungseinheit A5 für die geschätzte Fahrzeugverzögerung, der Fahrbahnoberflächenidentifizierer A6, der Filterprozes sor A6a, die Veränderlichkeits-Berechnungseinheit A6b und die Bestimmungseinheit A6c für schlechte Fahrbahnoberfläche gleich wie in der ersten Ausführungsform.

Wie soeben erwähnt, hat die zweite Ausführungsform Da tenübertragungspfade, die sich von denjenigen der ersten Ausführungsform unterscheiden. Genauer gesagt, die Raddreh zahldaten von der Raddrehzahl-Berechnungseinheit A1 werden auch dem Filterprozessor A6a und der Bestimmungseinheit A6c für schlechte Fahrbahnoberfläche zugeführt. Daten, ob eine Antiblockiersteuerung durchgeführt wird oder nicht, werden dem Filterprozessor A6a und der Bestimmungseinheit A6c für schlechte Fahrbahnoberfläche von der Steuereinheit A4 zuge führt.

Nachfolgend wird der Antiblockier-Steuervorgang bei der zweiten Ausführungsform unter Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 14 näher erläutert. Der Ablauf dieses Prozesses beginnt, wenn der Zündschalter 41 betätigt wird.

Der Schritt 810 initialisiert die verschiedenen Arten von Flags und Zählern.

Ein nachfolgender Schritt 820 berechnet Raddrehzahl VW für jedes der Räder 1 bis 4 auf der Grundlage von Raddreh zahlsignalen von den Drehzahlsensoren 5 bis 8.

Schritt 830 berechnet die Radbeschleunigung DVW jedes der Räder 1 bis 4 aus der im Schritt 820 berechneten Rad drehzahl VW.

Wie noch im Detail weiter unten beschrieben wird, füh ren die Schritte 841 bis 847 einen Filtervorgang durch, um Hochfrequenzkomponenten der Raddrehzahlsignale für die Rä der 1 bis 4 vom Schritt 830 zu extrahieren.

Zunächst setzt der Schritt 841 den Filterkoeffizient K auf einen normalen Filterkoeffizientwert K0. Es sei hier festzuhalten, daß eine konstante bestimmte Beziehung zwi schen dein Filterkoeffizienten K und dem Filterkoeffizienten A0, A1, A2, B0 und B1 aus Gleichung (1) vorliegt. Das heißt, wenn der Filterkoeffizient K geändert wird, ändern sich die Filterkoeffizienten A0, A1, A2, B0 und B1 abhängig von einer derartigen Änderung des Filterkoeffizienten K.

Schritt 842 bestimmt, ob die Raddrehzahl VW nicht klei ner als der Referenzwert KV ist oder nicht, d. h., Schritt 842 bestimmt, ob die Raddrehzahl VW hoch ist oder nicht. Wenn der Ausgang von Schritt 842 positiv ist, geht die Steuerung zum Schritt 844. Ansonsten geht die Steuerung zum Schritt 845, wenn der Schritt 842 einen negativen Ausgang liefert.

Da die Fahrzeuggeschwindigkeit VW hoch ist, setzt der Schritt 844 den Filterkoeffizienten K auf einen Wert K1, wobei K1 < K0. Das heißt, wenn die Radgeschwindigkeit VW hoch ist, wird, da Rauschkomponenten (beispielsweise Rauschkomponenten aufgrund der Einbaulagen der Sensoren) welche den Fahrbahnoberflächenzustand in den Daten der Rad beschleunigung DVW anzeigen, dazu neigen, groß zu werden, der Wert des Filterkoeffizienten K geändert, um derartige Rauschkomponenten zu entfernen.

Schritt 845 bestimmt, ob die Antiblockiersteuerung durchgeführt wird oder nicht. Wenn der Schritt 845 positi ven Ausgang erzeugt, geht die Steuerung zum Schritt 846. Ansonsten geht die Steuerung zum Schritt 847.

Wenn eine Antiblockiersteuerung durchgeführt wird, setzt der Schritt 846 den Filterkoeffizienten K auf den Wert K2 mit K2 < K0. Das heißt, wenn die Antiblockiersteue rung durchgeführt wird, wachsen die Komponenten von Steuer fluktuationen in dem Radbeschleunigungssignal DVW an und so wird der Wert für den Filterkoeffizienten K geändert, um auch diese Komponente zu entfernen.

Schritt 847 führt die Gleichung (1) durch, indem die Filterkoeffizienten A0, A1, A2, B0 und B1 abhängig von dem Filterkoeffizienten K gesetzt werden, der wiederum abhängig von der Raddrehzahl DVW und den Umständen der Antiblockier steuerung gesetzt wurde. Unter Verwendung von Gleichung (1) wird der Filtervorgang in dem Radbeschleunigungssignal DVW durchgeführt und zwar auf gleiche Weise wie im Schritt 140 der ersten Ausführungsform.

Schritt 850 führt den Prozeßablauf zur Berechnung der Veränderlichkeit DVWB der gefilterten Radbeschleunigung DVW ähnlich wie im Schritt 150 der ersten Ausführungsform durch.

Wie noch im Detail unter Bezug auf Fig. 15 erläutert werden wird, führt der Schritt 850 eine Bestimmung für schlechte Fahrbahnoberfläche auf Grundlage der Veränder lichkeit DVWB durch.

Schritt 870 führt die Antiblockiersteuerung ähnlich wie im Schritt 170 der ersten Ausführungsform auf der Grundlage des Ergebnisses der Bestimmung für schlechte Fahrbahn von Schritt 860 durch und danach geht die Steuerung zurück zum Schritt 820.

Nachfolgend wird der Prozeßablauf in der Bestimmung für schlechte Fahrbahnoberfläche vom Schritt 860 unter Bezug auf das Flußdiagramin von Fig. 15 erläutert.

Schritt 910 bestimmt, ob ein vorherbestimmter Zeitpunkt zur Fahrbahnoberflächenbestimmung vorliegt oder nicht. Wenn Schritt 910 ein positives Ergebnis liefert, geht die Steue rung zum Schritt 920. Wenn andererseits der Schritt 910 ne gativen Ausgang liefert, wird der Prozeßablauf beendet.

Schritt 920 setzt den Bestimmungspegel L für schlechte Fahrbahnoberfläche auf einen normalen Bestimmungswert L0.

Ein nachfolgender Schritt 930 bestimmt, ob die Raddreh zahl VW nicht kleiner als der Referenzwert KV ist oder nicht. Wenn Schritt 930 positiven Ausgang liefert, geht die Steuerung zum Schritt 940. Wenn andererseits der Schritt 930 negativen Ausgang liefert, geht die Steuerung zum Schritt 950.

Wenn die Raddrehzahl VW groß ist, setzt der Schritt 940 den Bestimmungspegel L für schlechte Fahrbahnoberfläche auf einen Wert L1 mit L1 < L0. Das heißt, wenn die Raddrehzahl VW groß ist, wird, da Rauschkomponenten (beispielsweise Rauschkomponenten aufgrund der Einbaulagen der Sensoren), die in den Daten der Veränderlichkeit DVWB den Fahrbahn oberflächenzustand nicht anzeigen, dazu neigen größer zu werden, der Wert des Fahrbahnoberflächen-Bestimmungspegels L geändert, um diese Rauschkomponenten zu entfernen.

Schritt 950 bestimmt, ob eine Antiblockiersteuerung (ABS-Steuerung) durchgeführt wird oder nicht. Wenn Schritt 950 einen positiven Ausgang liefert, geht die Steuerung zum Schritt 960. Ansonsten geht die Steuerung zum Schritt 970.

Da eine Antiblockiersteuerung durchgeführt wird, setzt der Schritt 960 den Bestimmungspegel für die Fahrbahnober fläche auf einen Wert L2 mit L2 < L0. Das heißt, wenn die Antiblockiersteuerung durchgeführt wird, werden die Kompo nenten von Steuerungsfluktuationen in der Veränderlichkeit DVWB angehoben und so wird der Wert des Bestimmungspegels L geändert, um derartige Komponenten ebenfalls zu entfernen.

Schritt 970 bestimmt, ob die Veränderlichkeit DVWB vom Schritt 850 nicht kleiner als der Bestimmungspegel L für schlechte Fahrbahnoberfläche ist oder nicht, der abhängig von der Raddrehzahl VW und den Umständen oder Zuständen der Antiblockiersteuerung gesetzt wurde. Das bedeutet, der Schritt 970 bestimmt, ob die Hochfrequenzkomponenten der Radbeschleunigung DVW stark verteilt oder gestreut sind oder nicht. Wenn Schritt 970 einen positiven Ausgang lie fert, geht die Steuerung zum Schritt 980; ansonsten geht die Steuerung zum Schritt 990.

Schritt 980 setzt das Flag AK, da angenommen wird, daß die Fahrbahn einen schlechten Fahrbahnzustand hat, da die Hochfrequenzkomponenten der Radbeschleunigung DVW stark ge streut sind. Der Ablauf des Prozesses endet nach Schritt 980.

Schritt 990 setzt das Flag AK zurück, da angenommen wird, daß die Straße einen guten Straßenoberflächenzustand hat, da die Hochfrequenzkomponenten der Radbeschleunigung DVW nicht so stark gestreut sind. Der Ablauf des Prozesses endet nach Schritt 990.

Da auf diese Weise in der zweiten Ausführungsform die Bestimmung einer schlechten Fahrbahnoberfläche dadurch durchgeführt wird, daß der Filterkoeffizient K und der Be stimmungspegel L für schlechte Fahrbahnoberfläche abhängig von Raddrehzahl VW und Zustand der Antiblockiersteuerung geändert werden, kann die Bestimmung einer schlechten Fahr bahnoberfläche noch genauer als in der ersten Ausführungs form ausgeführt werden. Somit kann die gesamte Anti blockiersteuerung noch besser durchgeführt werden.

Nachfolgend wird ein Detektor für den Zustand einer Fahrbahnoberfläche gemäß einer dritten Ausführungsform nä her erläutert.

Der Detektor gemäß der dritten Ausführungsform berech net ein Differential oder eine Ableitung der Veränderlich keit. Die Erläuterung von Teilen, Prozeßschritten oder der gleichen ähnlich den voranstehenden Ausführungsformen wer den bei der Erläuterung der dritten Ausführungsform entwe der weggelassen oder vereinfacht.

Der Ablauf der Steuerung gemäß der dritten Ausführungs form wird nachfolgend unter Bezug auf das Blockdiagramm von Fig. 16 erläutert.

Die Aufbauten der Raddrehzahl-Berechnungseinheit A1, der Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungseinheit A2, der Radbeschleunigungs-Berechnungseinheit A3, der Steuereinheit A4, der Berechnungseinheit A5 für die geschätzte Fahrzeug verzögerung, des Fahrbahnoberflächenidentifizierers A6, des Filterprozessors A6a, der Veränderlichkeits-Berechnungsein heit A6b und der Bestimmungseinheit A6c für schlechte Fahr bahnoberfläche sind gleich wie in der ersten Ausführungs form. Es sind jedoch in der dritten Ausführungsform eine Differentialwert-Berechnungseinheit A6d, sowie ein abwei chender Datenübertragungspfad vorgesehen.

Genauer gesagt, die von der Berechnungseinheit A6b be rechnete Veränderlichkeit wird der Berechnungseinheit A6d für einen Differentialwert oder einer Ableitung zugeführt und ein Differentialwert oder eine Ableitung der Veränder lichkeit von der Berechnungseinheit A6d wird der Bestim mungseinheit A6c für schlechte Fahrbahnoberfläche zuge führt. Die von der Raddrehzahl-Berechnungseinheit A1 be rechnete Raddrehzahl wird der Bestimmungseinheit A6c für schlechte Fahrbahnoberfläche zugeführt. Weiterhin werden Daten, ob eine Antiblockiersteuerung durchgeführt wird oder nicht, von der Steuereinheit A4 der Bestimmungseinheit A6c für schlechte Fahrbahnoberfläche zugeführt.

Nachfolgend wird der Antiblockiersteuervorgang gemäß der dritten Ausführungsform unter Bezug auf das Flußdia gramm von Fig. 17 näher erläutert. Der Ablauf dieser Steue rung beginnt, wenn der Zündschalter 41 betätigt wird.

Schritt 1110 initialisiert verschiedene Flags und Zäh ler.

Schritt 1120 berechnet die Raddrehzahl VW für jedes der Räder 1 bis 4 auf der Grundlage der Raddrehzahlsignale von den Sensoren 5 bis 8.

Schritt 1130 berechnet die Radbeschleunigung DVW für jedes der Räder 1 bis 4 auf der Grundlage der Raddrehzahl VW aus dem Schritt 1120.

Auf gleiche Weise wie im Schritt 140 führt Schritt 1140 einen Filtervorgang zum Extrahieren oder Entfernen der Hochfrequenzkomponenten aus der Radbeschleunigung jedes der Räder 1 bis 4 durch, die in Schritt 1130 berechnet wurde.

Es sei hier festzuhalten, daß ein Filtervorgang ähnlich zu demjenigen in den Schritten 841 bis 847 der zweiten Ausfüh rungsform auch hier in der dritten Ausführungsform durchge führt wird.

Auf gleiche Weise wie Schritt 150 berechnet Schritt 1150 die Veränderlichkeit DVWB der im Schritt 1140 gefil terten Radbeschleunigung DVW.

Schritt 1160 berechnet einen Veränderlichkeits-Diffe rentialwert DVWDB unter Verwendung der nachfolgenden Glei chung (6).

DVWDB = {DVWB(n)-DVWB(n-1)}/T (6)

Es sei hier festzuhalten, daß in Gleichung (6) DVWB(n-1) die vorangegangene Veränderlichkeit ist, DVWB(n) die vorliegende Veränderlichkeit ist und T das Zeitintervall zwischen zwei Berechnungen ist.

Wie noch unter Bezug auf die Fig. 18 beschrieben wird, führt Schritt 1170 eine Bestimmung für schlechte Fahrbahn unter Verwendung der Veränderlichkeit DVWB aus dem Schritt 1150 und des Differentialwertes der Veränderlichkeit DVWDB aus dem Schritt 1160 durch.

Auf gleiche Weise wie Schritt 170 in der ersten Ausfüh rungsform führt Schritt 1180 eine Antiblockiersteuerung auf der Grundlage des Ergebnisses der Bestimmung schlechter Fahrbahnoberfläche aus dem Schritt 1170 durch. Nach dem Schritt 1180 geht die Steuerung zurück zum Schritt 1120.

Nachfolgend wird die im Schritt 1170 durchgeführte Be stimmung für schlechte Fahrbahnoberfläche genauer unter Be zug auf das Flußdiagramm von Fig. 18 erläutert.

Schritt 1210 bestimmt, ob der vorbestimmte Bestimmungs zeitpunkt für schlechte Fahrbahnoberfläche vorliegt oder nicht. Wenn Schritt 1210 einen positiven Ausgang liefert, geht die Steuerung zum Schritt 1220. Wenn andererseits Schritt 1210 einen negativen Ausgang liefert, endet der Prozeßablauf.

Schritt 1220 setzt den Bestimmungspegel L für schlechte Fahrbahnoberfläche auf den normalen Bestimmungswert L0.

Schritt 1230 bestimmt, ob die Raddrehzahl VW gleich oder größer als der Referenzwert KV ist oder nicht. Wenn Schritt 1230 positiven Ausgang liefert, geht die Steuerung zum Schritt 1240. Wenn andererseits Schritt 1230 negativen Ausgang liefert, geht die Steuerung zum Schritt 1250.

Um mit einem hohen Wert der Fahrzeuggeschwindigkeit VW entsprechen umgehen zu können, setzt der Schritt 1240 den Bestimmungspegel L für schlechte Fahrbahnoberfläche auf ei nen Wert L1 mit L1 < L0.

Schritt 1250 bestimmt, ob die Antiblockiersteuerung durchgeführt wird oder nicht. Wenn Schritt 1250 positiven Ausgang liefert, geht die Steuerung zum Schritt 1260. Ande rerseits geht die Steuerung zum Schritt 1270, wenn 1250 ne gativen Ausgang liefert.

Schritt 1260 setzt den Bestimmungspegel L für schlechte Fahrbahnoberfläche auf einen Wert L2 mit L2 < L0, wenn die Antiblockiersteuerung durchgeführt wird.

Schritt 1270 bestimmt, ob die Veränderlichkeit DVWB aus dem Schritt 1250 nicht kleiner als der Bestimmungspegel L für schlechte Fahrbahnoberfläche ist oder nicht, der abhän gig von Raddrehzahl VW und den Umständen der Antiblockier steuerung gesetzt wurde. Das heißt, Schritt 1270 bestimmt, ob die Hochfrequenzkomponenten der Radbeschleunigung DVW stark gestreut sind oder nicht. Wenn Schritt 1270 positiven Ausgang liefert, geht die Steuerung zum Schritt 1280. Ande rerseits geht die Steuerung zum Schritt 1290, wenn der Schritt 1270 einen negativen Ausgang liefert.

Wenn die Hochfrequenzkomponenten in der Raddrehzahl DVW stark gestreut sind, wird angenommen, daß die Fahrbahn ei nen schlechten Fahrbahnoberflächenzustand hat, so daß Schritt 1280 das Flag AK setzt, das schlechten Fahrbahnzu stand anzeigt.

Wenn andererseits die Hochfrequenzkomponenten in der Raddrehzahl DVW nicht weit gestreut sind, setzt der Schritt 1290 das Flag AK zurück.

Ein nachfolgender Schritt 1300 bestimmt wieder, ob eine Antiblockiersteuerung durchgeführt wird oder nicht. Wenn Schritt 1300 positiven Ausgang liefert, endet der vorlie gende Prozeßablauf. Wenn andererseits Schritt 1300 negati ven Ausgang liefert, geht die Steuerung zum Schritt 1310. Kurz gesagt, da der Differentialwert DVWDB der Veränder lichkeit für gewöhnlich hoch ist, wenn im vorliegenden Pro zeßablauf eine Antiblockiersteuerung durchgeführt wird, wird es schwierig, ganz spezielle Schwankungen oder Ände rungen in dem Zustand der Fahrbahnoberfläche zu bestimmen, so daß der Schritt 1310 und die nachfolgenden Schritte übersprungen werden.

Schritt 1310 bestimmt, ob der in Schritt 1160 bestimmte Differentialwert DVWDB der Veränderlichkeit nicht kleiner als der Referenzwert DL ist oder nicht. Das bedeutet, daß, wenn beispielsweise der Differentialwert DVWDB der Verän derlichkeit hoch ist, angenommen werden kann, daß eine ein zelne Veränderung in der Fahrbahnoberfläche vorlag, bei spielsweise ein Schlagloch oder dergleichen, so daß der Allgemeinzustand der Fahrbahnoberfläche auf der Grundlage des Differentialwertes DVWDB der Veränderlichkeit noch ge nauer bestimmt werden kann. Wenn Schritt 1310 positiven Ausgang liefert, geht die Steuerung zum Schritt 1320. Wenn andererseits Schritt 1310 einen negativen Ausgang liefert, endet der vorliegende Prozeßablauf.

Da eine einzelne Schwankung oder Veränderung der Fahr bahnoberfläche auch als schlechte Fahrbahnoberfläche be trachtet werden kann, setzt Schritt 1320 das Flag AK, das schlechten Fahrbahnzustand anzeigt. Es sei hier festzuhal ten, daß das Flag AK gesetzt verbleibt, wenn Schritt 280 die Straße als schlechte Straße bereits bestimmt hat.

Da somit bei der dritten Ausführungsform die Bestimmung für schlechten Fahrbahnzustand auf der Grundlage des Diffe rentials DVWDB der Veränderlichkeit der Radbeschleunigung DVW bestimmt wird, ist nicht nur die Bestimmung für schlechte Fahrbahnoberfläche noch genauer, sondern, da die Bestimmung der Fahrbahnoberfläche auf der Grundlage des Differentialwertes DVWDB erfolgt, kann auch eine singulär auftretende Veränderung in der Fahrbahnoberfläche erkannt werden. Somit kann die Bestimmung des Fahrbahnzustandes noch genauer erfolgen und somit auch die Antiblockiersteue rung noch passender durchgeführt werden.

Die vorliegende Erfindung wurde unter Bezug auf bevor zugte Ausführungsformen hiervon und unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben; es versteht sich jedoch, daß im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl von Abwandlungen und Modifikationen möglich ist.

Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung genauso vorteilhaft für ein Steuersystem für eine Fahrzeugaufhän gung verwendet werden. Ein Bandpaßfilter (beispielsweise ein Filter mit einem Durchlaßbereich zwischen 30 und 80 Hz) für die Hochfrequenzkomponenten in einem bestimmten Bereich kann anstelle des Hochpaßfilters verwendet werden. Weiter hin können notwendige Hochfrequenzkomponenten auch unter Verwendung eines Tiefpaßfilters entnommen werden.

Gleichung (1) kann zu einer Gleichung für einen Tief paßfilter-Vorgang werden, indem die Filterkoeffizienten ge eignet gesetzt werden und ein Wert nach dem Subtrahieren des Berechnungsergebnisses DVWF(n) des Tiefpaßfilters aus der Radbeschleunigung DVW(n) vor dem Filtern kann als ge filterte Radbeschleunigung DVWF gesetzt werden. Von daher wird die gefilterte Radbeschleunigung DVWF in diesem Falle gleich derjenigen, die unter Verwendung eines Hochpaßfil ters erhalten wird.

Obgleich die Beschreibung der vorliegenden Erfindung anhand eines Detektors für ein Vierrad-Fahrzeug beschrieben wurde, kann der Oberflächenzustand einer Fahrbahn auch bei Fahrzeugen mit drei oder weniger Rädern erkannt werden. Derartige Änderungen und Abwandlungen liegen ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung.

Claims

1. Ein Detektor für den Zustand einer Fahrbahnoberfläche mit:
Radbeschleunigungs-Erkennungsvorrichtungen (130) zum Erzeugen eines Radbeschleunigungssignales (DVW), das die Radbeschleunigung eines Rades (FR, FL, RR, RL) ei nes Fahrzeuges anzeigt;
Hochfrequenzkomponenten-Extraktionsvorrichtungen (140) zum Extrahieren von Hochfrequenzkomponenten aus dem Radbeschleunigungssignal (DVW);
Verteilungszustands-Erkennungsvorrichtungen (150) zum Bestimmen eines Verteilungswertes (DVWB), der einen Verteilungszustand der Hochfrequenzkomponenten anzeigt; und
Fahrbahnoberflächenzustands-Erkennungsvorrichtungen (160) zum Bestimmen eines Fahrbahnoberflächenzustandes auf der Grundlage des Verteilungswertes (DVWB).

2. Detektor nach Anspruch 1, wobei die Radbeschleunigungs- Detektionsvorrichtungen (130) das Radbeschleunigungssi gnal (DVW) auf der Grundlage eines Raddrehzahlsignales von einem Drehzahlsensor (5 bis 8) erzeugen, der je weils mit dem Rad (FR, FL, RR, RL) verbunden ist.

3. Detektor nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Radbeschleunigungs-Detektionsvorrichtungen (130) zum Erzeugen eines Radbeschleunigungssignales (DVW) ei nes jeden Rades (FR, FL, RR, RL) des Fahrzeuges sind;
die Hochfrequenzkomponenten-Extraktionsvorrichtungen (140) zum Extrahieren von Hochfrequenzkomponenten aus dem Radbeschleunigungssignal (DVW) eines jeden Rades (FR, FL, RR, RL) des Fahrzeuges sind;
die Streuungszustands-Erkennungsvorrichtungen (150) zum Bestimmen eines Streuungswertes (DVWB) sind, der einen Streuungszustand der Hochfrequenzkomponenten des Radbe schleunigungssignales (DVW) eines jeden Rades (FR, FL, RR, RL) des Fahrzeuges anzeigt; und
die Erkennungsvorrichtungen für den Fahrbahnoberflä chenzustand zum Erkennen eines Fahrbahnoberflächenzu standes für jedes Rad (FR, FL, RR, RL) des Fahrzeuges sind.

4. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Hochfrequenzkoinponenten-Extraktionsvorrichtungen (140) eine Hochpaßfiltereinheit zum Extrahieren der Hochfre quenzkomponenten enthalten.

5. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Hochfrequenzkomponenten-Extraktionsvorrichtungen (140) eine Bandpaßfiltereinheit zum Extrahieren der Hochfre quenzkomponenten enthalten.

6. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Hochfrequenzkomponenten-Extraktionsvorrichtungen (140) eine Differentialfiltereinheit zum Extrahieren der Hochfrequenzkomponenten durch zunächst Extrahieren von Niederfrequenzkomponenten aus dem Radbeschleunigungssi gnal (DVW) und nachfolgendem Subtrahieren der Nieder frequenzenkomponenten von dem Radbeschleunigungssignal (DVW) enthalten.

7. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Hochfrequenzkomponenten-Extraktionsvorrichtungen (140) zum Extrahieren der Hochfrequenzkomponenten unter Ver wendung von Filtercharakteristiken sind, die abhängig von wenigstens entweder der Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeuges und einem Steuerzustand des Fahrzeuges ein stellbar sind.

8. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Fahrbahnoberflächenzustands Erkennungsvorrichtungen (160) zum Bestimmen des Fahrbahnoberflächenzustandes vorgesehen sind, indem der Streuungswert (DVWB) mit ei nem Bestimmungspegel (L) verglichen wird, der abhängig von wenigstens entweder der Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeuges und einem Steuerzustand des Fahrzeuges ein stellbar ist.

9. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, weiterhin mit Änderungsbetrags-Berechnungsvorrichtungen (1160) zum Bestimmen eines Streuungsveränderungsbetrages (DVWDB) des Streuungswertes (DVWB);
wobei die Fahrbahnoberflächenzustands-Bestimmungsvor richtung (160) weiterhin zum Bestimmen des Fahrbahn oberflächenzustandes sind auf der Grundlage des Streu ungswertes (DVWB) und des Streuungsänderungsbetrages (DVWDB).

10. Detektor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Streuungswert (DVWB) eine Veränderlichkeit der Radbe schleunigung ist.

11. Ein Detektor für den Zustand einer Fahrbahnoberfläche mit:
Radbeschleunigungs-Erkennungsvorrichtungen (130) zum Erzeugen eines Radbeschleunigungssignales (DVW), das die Radbeschleunigung eines Rades (FR, FL, RR, RL) ei nes Fahrzeuges anzeigt;
Hochfrequenzkomponenten-Extraktionsvorrichtungen (140) zum Extrahieren von Hochfrequenzkomponenten aus dem Radbeschleunigungssignal (DVW);
Veränderlichkeitszustand-Erkennungsvorrichtungen (150) zum Bestimmen einer Veränderlichkeit (DVWB), die einen Veränderlichkeitszustand der Hochfrequenzkomponenten anzeigt; und
Fahrbahnoberflächenzustands-Erkennungsvorrichtungen (160) zum Bestimmen eines Fahrbahnoberflächenzustandes auf der Grundlage der Veränderlichkeit (DVWB).

12. Detektor nach Anspruch 11, wobei die Radbeschleuni gungs-Detektionsvorrichtngen (130) das Radbeschleuni gungssignal (DVW) auf der Grundlage eines Raddrehzahl signales von einem Drehzahlsensor (5 bis 8) erzeugen, der jeweils mit dein Rad (FR, FL, RR, RL) verbunden ist.

13. Detektor nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Straßen oberflächenzustands-Erkennungsvorrichtungen (160) zum Bestimmen des Straßenoberflächenzustandes sind, indem die Veränderlichkeit (DVWB) mit einem bestimmten Pegel (L) verglichen wird, der abhängig von wenigstens entwe der der Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Steuerzustand des Fahrzeuges einstellbar ist.

14. Detektor nach einem der Ansprüche 11 bis 13, weiterhin mit Änderungsbetrag-Berechnungsvorrichtungen (1160) zum Bestimmen einer Veränderlichkeitsdifferenz (DVWDB) der Veränderlichkeit (DVWB), die von dein Veränderlichkeits zustands-Erkennungsvorrichtungen (150) bestimmt wurde; wobei die Fahrbahnoberflächenzustands-Erkennungsvor richtung (160) weiterhin zum Bestimmen des Fahrbahn oberflächenzustandes auf der Grundlage der Veränder lichkeit (DVWB) und der Veränderlichkeitsdifferenz (DVWDB) sind.

15. Ein Detektor für den Zustand einer Fahrbahnoberfläche mit:
Radbeschleunigungs-Erkennungsvorrichtungen (130) zum Erzeugen eines Radbeschleunigungssignales (DVW), das die Radbeschleunigung eines Rades (FR, FL, RR, RL) ei nes Fahrzeuges auf der Grundlage von Raddrehzahlausgän gen von einem Drehzahlsensor (5 bis 8) anzeigt, die mit den jeweiligen Rädern (FR, FL, RR, RL) verbunden sind;
Hochfrequenzkomponenten-Extraktionsvorrichtungen (140) mit einer Filtereinheit zur Extrahierung von Hochfre quenzkomponenten aus dem Radbeschleunigungssignal (DVW);
Veränderlichkeitszustands-Erkennungsvorrichtungen (150) zum Bestimmen einer Veränderlichkeit (DVWB), die einen Veränderlichkeitszustand der Hochfrequenzkomponenten anzeigt; und
Fahrbahnoberflächenzustands -Erkennungsvorrichtungen (160) zum Bestimmen eines Fahrbahnoberflächenzustandes durch Vergleich der Veränderlichkeit (DVWB) mit einem bestimmten Bestimmungspegel (L).