DE19640229A1 - Bremssteuerungssystem für ein Kraftfahrzeug - Google Patents
Bremssteuerungssystem für ein KraftfahrzeugInfo
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- B60T8/4275—Pump-back systems
Description
Die Erfindung betrifft ein Bremssteuerungssystem für ein
Kraftfahrzeug von der Art, bei welcher die Bremskraft auf
linke und rechte Antriebsräder eines Kraftfahrzeugs ge
meinsam angewandt wird.
Jüngste Kraftfahrzeuge sind mit Brems-Anti-Blockiersystemen
(ABS) ausgerüstet worden, welche auf der Grundlage sowohl
der Fahrzeuggeschwindigkeit als auch der Raddrehzahlen oder
-geschwindigkeiten die Tendenz des Blockierens von Rädern
bestimmen oder abschätzen und welche die auf die Räder an
gewandte Bremskraft steuern, um durch Vermeiden eines
möglichen Rutschens oder Schleuderns ein stabileres Bremsen
zu gewährleisten.
Derartige Brems-Anti-Blockiersysteme sind in bezug auf die
Anzahl der Raddrehzahlsensoren und Steuerkanäle gemäß ver
schiedener Typen aufgebaut, wie z. B. als 4-Sensor/4-Kanal-
Typ, als 4-Sensor/3-Kanal-Typ oder in ähnlicher Weise. Bei
einem Brems-Anti-Blockiersystem vom 4-Sensor/3-Kanaltyp,
wie es z. B. bei Fahrzeugen mit Heckantrieb verwendet wird,
werden vorn angetriebene Räder auf der Grundlage mittels
jeweiliger Vorderraddrehzahlsensoren detektierter Rad
drehzahlen mittels unabhängiger hydraulischer Steuerkreise
gesteuert. Hintere Antriebsräder jedoch werden auf der
Grundlage konsolidierter Raddrehzahldaten von Hinterrad
drehzahlsensoren mittels eines gemeinsamen hydraulischen
Steuerkreises gesteuert. Ein derartiges Brems-Anti-Bloc
kiersystem ist z. B. aus der ungeprüften japanischen Pa
tentveröffentlichtung No. 4-197 864 bekannt.
Ferner verwenden Brems-Anti-Blockiersysteme vom 3-Sensor/
3-Kanal-Typ oder vom 2-Kanal-Typ eine Queranordnung von
Druckleitungen, um für die linken und rechten Räder oder
Antriebsräder eine gemeinsame Bremssteuerung zu erreichen.
Weil alle diese Brems-Anti-Blockiersysteme die Umdrehungs
zahl für jedes Rad oder Antriebsrad überwachen, ermöglichen
sie in verläßlicherer Art und Weise eine Steuerung, welche
Niedrigauswahl-Bremssteuerung genannt wird (select-low bra
king control). Das bezieht sich auf die Tatsache, daß die
Bremskraft entweder für eines der Räder oder Antriebsräder,
welches leichter dazu neigt zu blockieren als die anderen
Räder oder Antriebsräder, oder welches ein Reifen- oder
Laufflächenmoment oder -drehmoment aufweist, welches klei
ner ist als das der anderen Räder oder Antriebsräder auf
eine geeignete Höhe hin gesteuert wird. Die Niedrigauswahl-
Bremssteuerung schafft eine Verringerung des Gier-, Gier
roll- oder Wenderollmoments des Fahrzeugs und ermöglicht
dem Fahrer folglich, die Lenksteuerung für die Stabilität
des fahrenden Fahrzeugs auf einfachere Weise aufrechtzuer
halten.
In Fällen, wo ein Fahrzeug mit einem Frontmotor und Hinter
radantrieb mit einem automatischen Bremssystem von der Art
ausgestattet ist, bei welcher die Bremskraft für rechte und
linke Antriebsräder gemeinsam gesteuert wird, wird irgend
eines der Antriebsräder, welches einen kleineren Straßen
oberflächenreibungskoeffizienten aufweist als die anderen,
dazu neigen, in einen blockierten Zustand zu geraten, und
die Bremskraft auf die Räder wird folglich reduziert wer
den, wenn die Niedrigauswahl-Bremssteuerung ausgeführt
wird, falls das Fahrzeug auf einer Straße oder Fahrbahn mit
mehrteiliger Oberfläche fährt, was unterschiedliche
Straßenoberflächenreibungskoeffizienten auf die linken und
rechten Räder oder
Antriebsräder (Hinterräder) beaufschlagt. Als Ergebnis wird
die Bremskraft auf jedes Rad möglicherweise unterhalb eines
notwendigen Niveaus erniedrigt, weil wegen einer Drehzahl
erhöhung des Antriebsrades, welches einen höheren Straßen
oberflächenreibungskoeffizienten aufweist, und also wegen
einer Erhöhung der auf der Grundlage dieser Raddrehzahl er
mittelten Fahrzeuggeschwindigkeit die verbleibenden Räder
mit einer Tendenz zum Blockieren bewertet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Brems-Anti-Blockier-Steuerungssystem zu schaffen, welches
die Bremsausführung und die Verläßlichkeit der Bremskraft
steuerung selbst während des Ausführens der Niedrigaus
wahl-Bremssteuerung verbessert, während das Fahrzeug auf
einer Fahrbahn mit unterschiedlicher Oberfläche fährt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Bremssteuerungs
system nach Anspruch 1 oder mit einem Bremssteuerungssystem
nach Anspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind
jeweils Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, daß ein Bremssteuerungs
system für ein Kraftfahrzeug von der Art bereitgestellt
wird, bei welcher die Bremskraft gemeinsam sowohl auf lin
ke, als auch auf rechte Antriebsräder gemeinsam angewandt
wird und bei welcher die Bremskraft beschränkend gesteuert
wird, wenn ein bestimmter Unterschied zwischen einer Rad
drehzahl oder Radgeschwindigkeit und einer Fahrzeugge
schwindigkeit, welche auf der Grundlage von Raddrehzahlen
oder -geschwindigkeiten bestimmt wurde, auftritt, z. B. die
höchste Raddrehzahl oder eine Durchschnittsdrehzahl von
Vorder- und Hinterrädern, welche mittels Drehzahlüberwa
chern, die an den jeweiligen Rädern angebracht sind, detek
tiert werden. Das Bremssteuerungssystem steuert die Brems
kraft auf der Grundlage einer Raddrehzahl eines bestimmten
Antriebsrads, welches einen größeren Fahrbahnoberflächen
reibungskoeffizienten aufweist als das andere Antriebsrad,
und ändert die Fahrzeuggeschwindigkeit durch ein korrigie
rendes Dekrement eines Unterschieds zwischen den Fahrbahn
oberflächenreibungskoeffizienten der linken und rechten An
triebsräder.
In den Fällen, wo das Fahrzeug auf einer Fahrbahn mit mehr
teiliger Oberfläche oder mehrteiligen Fahrbahnoberfläche
fährt, wodurch unterschiedliche Fahrbahnoberflächenrei
bungskoeffizienten auf die linken und rechten Hinterräder
beaufschlagt werden, z. B., bei einem Fahrzeug mit Heckan
trieb, bei welchem der Motor vorn eingebaut ist, wird die
Bremskraft auf der Grundlage eines linken oder rechten Hin
terrads, welches einen niedrigen Fahrbahnoberflächenrei
bungskoeffizienten aufweist und welches dazu tendiert, in
einen blockierten Zustand zu geraten, gesteuert oder gere
gelt. Als Ergebnis der Niedrigauswahl-Bremssteuerung ver
ringert das Fahrzeug sein Giermoment für den Fahrer so aus
reichend, um die Tendenz des Fahrzeugs, aufgrund der
Betätigung des Lenkrads zu drehen oder einzubiegen, zu
steuern, wobei eine erhöhte Fahrstabilität des Fahrzeugs
erreicht wird.
Aufgrund der Fahrzeuggeschwindigkeit, welche auf der Grund
lage der höchsten Drehzahl der vier Räder oder auf der
Grundlage der durchschnittlichen Drehzahl der vier Rä
der ermittelt wird und welche dann, um die Niedrigauswahl-
Bremssteuerung auszuführen, gemäß eines Unterschieds in den
Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten an den linken und
rechten Antriebsrädern zu einer kleineren Geschwindigkeit
hin korrigiert wird, wird es verhindert, eine unpassende
Beurteilung abzugeben, daß die Räder, außer dem Antriebs
rad, welches einen höheren Fahrbahnoberflächenreibungkoef
fizienten aufweist, gemäß eines Anstiegs in der Raddrehzahl
des einen Antriebsrads zu einem blockierten Zustand hin
tendieren und als Ergebnis eine Bremskraft anzuwenden, wel
che unterhalb eines für die optimale Steuerung der anderen
Räder notwendigen Niveaus abgesenkt ist, wobei eine passen
dere und wünschenswertere Bremssteuerung geschaffen wird,
während das Fahrzeug über eine mehrteilige Fahrbahnoberflä
che fährt.
Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann durch eine bestimmte Ver
minderung korrigiert werden, welche größer ist, je größer
der Unterschied zwischen den Fahrbahnoberflächenreibungko
effizienten der mehrteiligen Fahrbahnoberfläche ist. Diese
Korrektur der Fahrzeuggeschwindigkeit kann ausgeführt wer
den, wenn ein Unterschied im Fahrbahnoberflächenreibungko
effizienten an linken und rechten Antriebsrädern nur ein
bestimmtes Niveau überschreitet, mit dem Ergebnis, daß
unnötige Bremskraftsteuerungen eliminiert werden und ver
mieden wird, daß das System nachläuft oder Regelschwingungen
ausführt.
Um die Fahrzeuggeschwindigkeit genauer zu bestimmen, kann
die Raddrehzahl des anderen Antriebsrads gemäß eines Unter
schieds im Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten an lin
ken und rechten Antriebsrädern vor der Bestimmung der Fahr
zeuggeschwindigkeit auf der Grundlage der Raddrehzahlen al
ler Räder inklusive des anderen Antriebsrads korrigiert
werden.
Um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu bestimmen, ohne dabei
durch einen Anstieg in der Raddrehzahl des anderen An
triebsrads, welche verursacht wird durch eine Blockierungs
tendenz des einen Antriebsrads, welches einen niedrigen
Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten aufweist, beein
flußt werden, kann die Fahrzeuggeschwindigkeit auf der
Grundlage der Raddrehzahlen bestimmt werden, wobei die kor
rigierte Raddrehzahl des anderen Antriebsrads ausgeschlos
sen wird, falls der Unterschied in den Fahrbahnoberflächen
reibungskoeffizienten an den linken und rechten An
triebsrädern größer ist als ein bestimmtes Niveau.
Alternativ kann das Bezugs- oder Referenzniveau des Unter
schieds für die beschränkende Steuerung der Bremskraft an
gehoben werden, falls der Unterschied im Fahrbahnoberflä
chenreibungskoeffizienten an den linken und rechten An
triebsrädern größer ist als ein bestimmtes Niveau. Dies be
wirkt die rechtzeitige beschränkende Steuerung der Brems
kraft, um zu verhindern, daß die Bremskraft übermäßig abge
senkt wird.
In den vorangegangenen Abschnitten und in den folgenden Ab
schnitten kann unter dem Unterschied der Fahrbahnoberflä
chenreibungskoeffizienten insbesondere auch deren Differenz
verstanden werden. Außerdem werden die Begriffe Raddrehzahl
und Radgeschwindigkeit synonym verwendet.
Nachfolgend wird die Erfindung in einer schematischen
Zeichnung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher er
läutert. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel eines erfin
dungsgemäßen Bremssteuerungssystems;
Fig. 2 ein Ablaufdiagramm für eine erfindungsgemäße
Brems-Anti-Blockiersteuerung;
Fig. 3 und 4 schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen
Brems-Anti-Blockiersteuerung;
Fig. 5 ein Flußdiagramm für eine Kernabfolge von
Arbeitsschritten gemäß einem Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Brems-Antiblockiersteue
rung;
Fig. 6, 7, 8 und 9 Flußdiagramme für Unterroutinen zur Korrektur der
Fahrzeuggeschwindigkeit gemäß verschiedener Aus
führungsbeispiele und
Fig. 10 ein Flußdiagramm für eine Unterroutine zum Fest
setzen des Grenzniveaus für einen Schlupf.
Im folgenden wird nun detailliert auf die Zeichnung Bezug
genommen, in welcher, insbesondere in Fig. 1, ein hydrau
lischer Steuerkreis 61 gezeigt ist, der üblicherweise in
Zusammenwirkung mit einem Bremssystem gemäß eines Ausfüh
rungsbeispiels der Erfindung verwendet wird. Der hydrauli
sche Steuerkreis 61 weist Druckanpassungsschaltkreise 13
und 14 für ein Antriebsschlupfsteuersystem bzw. für ein
Brems-Anti-Blockiersystem auf.
Nachfolgend werden unter Schaltkreise sowohl elektrische
oder elektronische, hydraulische Steuerkreise und auch ge
mischt elektrisch-elektronische Hydrauliksteuerkreise ver
standen.
Die hydraulische Steuereinheit 61 weist einen Hauptzylin
der oder -kolben 1 und Radzylinder oder -kolben, nämlich
einen Radzylinder 2FL für links vorne, einen Radzylinder
2FR für rechts vorne, einen Radzylinder 2RL für links hin
ten und einen Radzylinder 2RR für rechts hinten auf. Der
Hauptzylinder 1 ist über einen Bremskraftverstärker 3, wel
cher den Druck im Hauptzylinder 1 erhöht, welcher benötigt
wird, um das Bremssystem zu betätigen, falls auf das Brem
spedal 4 getreten wird, mit dem Fußbremspedal 4 verbunden.
Der Bremskraftverstärker 3 kann z. B. vom Typ einer Luft-
oder auch Flüssigkeitsbremskraftverstärkungseinheit sein.
Der Hauptzylinder 1, welcher auch als Geberzylinder be
zeichnet werden kann, der im folgenden aber ausschließlich
als Hauptzylinder bezeichnet werden wird, ist ein Tandem-
Hauptzylinder und mit zwei Auslaß- oder Abgabeöffnungen 1a
und 1b ausgestattet. Die Auslaßöffnung 1a steht in Verbin
dung mit einer Bremsdruckleitung 11, von welcher sich erste
und zweite Verzweigungsbremsdruckleitungen 11A und 11B ab
zweigen. Diese ersten und zweiten Verzweigungsbremsdruck
leitungen 11A und 11B sind mit den Radzylindern 2RL bzw.
2RR für die Hinterräder verbunden. Die Auslaßöffnung 1b
steht in Verbindung mit einer Bremsdruckleitung 12, von
welcher dritte und vierte Verzweigungsbremsdruckleitungen
12A und 12B abzweigen. Diese dritten und vierten Verzwei
gungsbremsdruckleitungen 12A und 12B sind mit Radzylindern
2FL bzw. 2FR für die Vorderräder verbunden. Diese Anordnung
der Bremsdruckleitungen bildet ein 2-Leitungs/3-Kanal-Vor
der-Hinterradbremsleitungssystem, welches in einem Fahrzeug
mit Heckantrieb verwendet wird. Der Druckanpassungsschalt
kreis für die Antriebsschlupfregelung ist an der ersten
Bremsdruckleitung 11 in der Nähe des Hauptzylinders 1 ange
bracht. Der Druckanpassungsschaltkreis 14 für das Brems-An
ti-Blockiersystem ist an den ersten und zweiten Bremsdruck
leitungen 11, 12 in der Nähe der Radzylinder 2RL, 2RR, 2FL
und 2FR angebracht.
Der Druckanpassungsschaltkreis 13 für die Antriebsschlupf
steuerung weist einen elektromagnetischen Sperrschieber
oder ein Absperrventil 21, welches an der ersten Brems
druckleitung 11 an einer Stelle stromabwärts vom Hauptzy
linder 1 angebracht ist, und einen Druckschalter 22, wel
cher an der ersten Bremsdruckleitung 11 an einer Stelle
stromabwärts vom elektromagnetischen Absperrventil 21 an
gebracht ist, auf. Der Druckschalter 22 weist einen Zylin
der 22a und einen Kolben 22b, welcher für eine hin und her
gehende Gleitbewegung im Zylinder 22a aufgenommen ist und
welcher durch eine Rückstellfeder 22c gezwungen wird, in
eine Ausgangsstellung zurückzukehren. Innerhalb der ersten
Bremsdruckleitung 11 wird ein Anstieg des hydraulischen
Drucks dadurch erzeugt, daß der Kolben 22b gegen die Rück
stellfeder 22c gedrückt wird, um seine Stellung innerhalb
des Zylinders 22a zu ändern.
Der Druckanpassungsschaltkreis 13 für die Antriebsschlupf
steuerung weist ferner einen Bremsflüssigkeitsvorratsbehäl
ter 23 und eine hydraulische Pumpe 24 auf, welche in der
Lage ist, Bremsflüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 23 in
den Druckschalter 22 hinein abzugeben. Der Druckschalter 22
ist über eine Druckversorgungsleitung 25 mit der Auslaßöff
nung der hydraulischen Pumpe 24 und über eine Druckrück
führ- oder -rückkehrleitung 26 mit dem Vorratsbehälter 23
verbunden. Ein Sperr- oder Rückschlagventil 27 ist an der
Druckversorgungsleitung 25 auf der Ablaßseite der hydrauli
schen Pumpe 24 angebracht, um der hydraulischen Druckflüs
sigkeit zu ermöglichen, nur in einer Richtung auf den
Druckschalter 22 hin zu fließen. Ein anderes Rückschlagven
til 28 ist an der Druckversorgungsleitung 25 auf der Zu
flußseite der hydraulischen Pumpe 24 angebracht, um der hy
draulischen Druckflüssigkeit zu erlauben, nur in einer
Richtung auf die hydraulische Pumpe 24 hin zu fließen.
Ein Regelventil 29 öffnet sich, wenn der hydraulische Druck
in der Druckversorgungsleitung 25 ein bestimmtes Niveau
überschreitet, um die Druckversorgungsleitung 25 und die
Druckrückführleitung 26 miteinander zu verbinden. Ein elek
tromagnetisches Steuerventil 30 ist an der Druckrückführ
leitung 26 an einer Stelle zwischen dem Regelventil 29 und
dem Druckschalter 22 angebracht. Ein normalerweise ge
schlossenes Regelventil 57 und ein Rückschlagventil 58 sind
an der Druckrückführleitung 56 angebrachte um die Druckver
sorgungsleitung 25 und die Druckrückführleitung 26 zu ver
binden. Dieses Regelventil 57 öffnet sich, wenn es einen
hydraulischen Druck von der Druckrückführleitung 26 erhält.
Das Rückschlagventil 58 öffnet sich, wenn der hydraulische
Druck in der Druckversorgungsleitung 25 einen bestimmten
Wert überschreitet, um dem hydraulischen Druck zu erlauben,
nur in einer Richtung von der Druckversorgungsleitung 25
zur Druckrückführleitung 26 hin zu strömen.
Die Abgabepumpe 24 kann z. B. durch einen Gleichstrom- oder
DC-Motor 31 angetrieben sein. Dieser Motor 31 wird verwen
det, hydraulische oder Flüssigkeitspumpen 49, 49 des Brems-
Anti-Blockiersystems anzutreiben, wie nachfolgend erklärt
werden wird. Während der Motor 31 arbeitet, um die Abgabe
pumpe 24 anzutreiben, wird auf den Druckschalter 22 ange
wandter hydraulischer oder Flüssigkeitsdruck, welcher als
Druck für die Antriebschlupfsteuerung benutzt wird, mit
tels abgabegesteuerter Betätigung (duty-controlled) des
Steuerventils 30 geregelt.
Der Druckanpassungsschaltkreis 14 für das Brems-Anti-Bloc
kiersteuern weist einen hydraulischen oder Flüssigkeits
stromkreis 60R auf, der üblicherweise hydraulischen oder
Flüssigkeitsdruck an die linken und rechten hinteren Rad
zylinder WRL und WRR weitergibt. Dieser hydraulische Kreis
60R weist ein elektromagnetisches druckverstärkendes Ven
til 41, welches an der ersten Bremsdruckleitung 11 an einer
Stelle angebracht ist, bevor sich die erste Bremsdrucklei
tung 11 in die Druckleitungen 11A und 11B verzweigt, und
eine Bypass- oder Umgehungsdruckleitung 42 auf, die an der
ersten Bremsdruckleitung 11 angebracht ist, um das druck
verstärkende Ventil 41 zu umgehen. Diese Umgehungsdrucklei
tung 42 ist mit einem Rückschlagventil 43 ausgestattet, um
dem hydraulischen Druck oder dem Flüssigkeitsdruck zu er
lauben, nur in die Richtung auf den Hauptzylinder 1 hin zu
fließen. Eine mit einem Reduzierventil 46 ausgestattete
Druckablaßleitung 45 verbindet die erste Bremsdruckleitung
11 nach dem druckverstärkenden Ventil 41 mit einem Vorrats
behälter 44 und vor den Hinterradzylinder 2RL und 2RR. Die
Hinterradzylinder 2RL und 2RR sind mit der ersten und zwei
ten Verzweigungsleitung 11A und 11B gemeinsam über die Ven
tile 41 und 45 verbunden. Eine Druckrückführleitung 47 ver
bindet den Vorratsbehälter 44 mit der ersten Bremsdrucklei
tung 11 an einer Stelle stromaufwärts vom druckverstärken
den Ventil 41 und nach dem Sperrventil 21. Die Druckrück
führleitung 47 ist von der Seite des Vorratsbehälters 44
her mit einem ersten Rückschlagventil 48, mit einer hydrau
lischen oder Flüssigkeitspumpe 49, mit einem zweiten Rück
schlagventil 50, mit einem Behälter 51 zur Unterdrückung
von Pulsationen, mit einer Öffnung 52 und mit einem drit
ten Rückschlagventil 53 ausgebildet. Die Druckrückführlei
tung 47 ist gewöhnlich mit der ersten und der zweiten Ver
zweigungsdruckleitung 11A und 11B und auch mit dem Vorrats
behälter 44 verbunden. In diesem Fall sind die hydrauli
schen oder Flüssigkeitspumpen 24 und 49 vom Verschiebungs-
oder Verdrängungstyp, z. B. eine Verdrängungspumpe vom
Tauchkolbentyp, welche über eine Volumenänderung ein An
saugen und Abgeben ausführt.
Die zweite Bremsdrückleitung 12 verzweigt sich in dritte
und vierte Verzweigungsdruckleitungen 12A und 12B, welche
ihrerseits zu den linken und rechten Vorderradzylindern 2FL
bzw. 2FR führen. Die hydraulischen und Flüssigkeitskreise
60FL und 60FR, welche den hydraulischen oder Flüssigkeits
druck zum linken Vorderradzylinder 2FL und zum rechten Vor
derradzylinder 2FR führen, und welche jeweils in Aufbau und
Funktion ähnlich zum hydraulischen oder Flüssigkeitskreis
60R, welcher an der ersten Bremsdruckleitung 11 angebracht
ist, sind unabhängig an den dritten und vierten Verzwei
gungsdruckleitungen 12A bzw. 12B angebracht. Jedoch werden
der Antriebsmotor 31 für die hydraulischen Pumpen 49, die
Druckrückführleitung 47 und der Vorratsbehälter 44 gewöhn
lich für die linken und rechten Vorderradzylinder 2FL und
2FR verwendet.
Jeder Vorratsbehälter 44 ist mit einem zur Gleitbewegung
innerhalb eines Zylinders 44a aufgenommenen Kolben 44b aus
gestattet. Innerhalb der Zylinder 44a wird eine Aufnahme-
oder Speicherkammer 44c definiert, in welche Flüssigkeits
druck zugeführt wird und von welchen dieser mittels einer
Bewegung des Kolbens 44b zurückgenommen wird. Eine Rück
stellfeder 44d ist innerhalb des Kolbens 44b auf der der
Aufnahme- oder Speicherkammer 44c gegenüberliegenden Seite
ausgebildet, wobei sie den Kolben 44b zwingt, sich abwärts
zu bewegen, wenn die Aufnahme- oder Speicherkammer 44c mit
Druck beaufschlagt wird, und wobei folglich Flüssigkeits
druck von jedem Radzylinder 2RL, 2RR, 2FL oder 2FR abgege
ben wird. Die Federkraft der Feder 44d, welche proportional
zu dem in der Speicherkammer 44c zu erzeugenden Druck ist,
wird auf ein Niveau leicht oberhalb des Widerstands des
Flüssigkeitsdurchlasses der Druckrückführleitung 47 ge
setzt. Insbesondere wird die Federkraft der Feder 44d auf
ein Niveau leicht oberhalb des totalen Arbeitsdrucks, um die
Rückschlagventile 48, 50 und 53 zu öffnen, gesetzt, wobei
der Arbeitsdruck, der notwendig ist, um jedes Rückschlag
ventil zu öffnen, im wesentlichen den Durchlaßwiderstand
der Druckrückführleitung 47 definiert. Das heißt, daß der
innerhalb der Speicherkammer 44c erzeugte Druck leicht
größer ist als der gesamte Arbeitsdruck der Rückschlagven
tile 48, 50 und 53. Wenn der Bremsdruck nicht durch den
Hauptzylinder 1 erzeugt wird, kann folglich der in der
Speicherkammer 44c verbleibende Flüssigkeitsdruck über die
erste Bremsdruckleitung 11 oder die zweite Bremsdrucklei
tung 12 unter der Kraft der Feder 44 zum Hauptzylinder 1
zurückgeführt werden, selbst dann, wenn der Motor 31 und
folglich die Flüssigkeitspumpe 49, nicht arbeiten.
Bei Fahrzeugen mit Heckantrieb bewirkt das Brems-Anti-Bloc
kiersystem als erstes, daß das Sperrventil 21 für die An
triebsschlupfsteuerung öffnet. Während das Sperrventil 21
offen bleibt, liefert das Brems-Anti-Blockiersystem drei un
terschiedliche Bremsdrucksteuermodi, nämlich einen Druckan
stiegsmodus, einen Druckreduktionsmodus und einen Druckkon
stantmodus, und zwar jeweils unabhängig für die linken und
rechten Vorderradzylinder 2FL und 2FR und gemeinsam für die
linken und rechten Hinterradzylinder 2RL und 2RR, und zwar
über gesteuerte Betätigung der druckverstärkenden Ventile
41 und der druckreduzierenden Ventile 46. Die Druckverstär
kungssteuerung wird durch Schließen des Reduzierventils 46
und Öffnen des verstärkenden Ventils 41 ausgeführt. Die
Steuerung der Druckreduktion wird durch Schließen des
druckverstärkenden Ventils 41 und durch Öffnen des Redu
zierventils 46 ausgeführt. Ferner wird die Steuerung des
Druckaufrechterhaltens durch Schließen sowohl des Reduzier
ventils 46 als auch des verstärkenden Ventils 41 bewerk
stelligt.
Als Ergebnis der Druckreduktion wird der Bremsdruck in die
Vorratsbehälter 44 abgelassen und dann mittels Betätigung
der hydraulischen Pumpe 49 zur ersten Bremsdruckleitung 11
oder zur zweiten Bremsdruckleitung 12, welche beide strom
aufwärts vom druckverstärkenden Ventil 41 angeordnet sind,
zurückgeführt. Obwohl der Druck innerhalb der Bremsdruck
leitungen 11 und 12 auf einem gleich hohen Niveau aufrecht
erhalten wird, wie der innerhalb des Hauptzylinders 1 er
zeugte, wird die Rückführung des Flüssigkeitsdrucks durch
die Abgabe hohen Drucks durch die vom Motor 31 angetriebene
hydraulische Pumpe 49 erzwungen.
Es wird nun Bezug genommen auf Fig. 2, welche ein Laufzeit
diagramm oder ein Ablaufdiagramm ist, welches die grundle
genden Operationen der Brems-Anti-Blockiersteuerung zeigt.
Die Brems-Anti-Blockiersteuerung wird unter Verwendung von
fünf Steuerphasen, nämlich der Phase 0, der Phase 1, der
Phase 2, der Phase 3 und der Phase 5, ausgeführt. Diese
Phasen definieren die Steueroperationen wie folgt:
Phase 0 (Null): Die Phase, in welcher die Brems-Anti- Blockiersteuerung nicht ausgeführt wird;
Phase 1: Die Phase, in welcher der Bremsdruck er höht wird;
Phase 2: Die Phase, in welcher die Brems-Anti- Blockiersteuerung nicht ausgeführt wird und in welcher der erhöhte Bremsdruck aufrechterhalten wird;
Phase 3: Die Phase, in welcher der Bremsdruck re duziert wird;
Phase 5: Die Phase, in welcher der verminderte Bremsdruck aufrechterhalten wird.
Phase 0 (Null): Die Phase, in welcher die Brems-Anti- Blockiersteuerung nicht ausgeführt wird;
Phase 1: Die Phase, in welcher der Bremsdruck er höht wird;
Phase 2: Die Phase, in welcher die Brems-Anti- Blockiersteuerung nicht ausgeführt wird und in welcher der erhöhte Bremsdruck aufrechterhalten wird;
Phase 3: Die Phase, in welcher der Bremsdruck re duziert wird;
Phase 5: Die Phase, in welcher der verminderte Bremsdruck aufrechterhalten wird.
Der Wert für den Schlupf oder für das Rutschen Sth, welcher
die Tendenz zum Radblockieren bezeichnet, wird als Grenz
wert für den Beginn des in Fig. 2 gezeigten Brems-Anti-
Blockiersteuerns verwendet und wird z. B. durch die Glei
chung:
S = [(Vref-WS)/Vref]×100%,
worin Vref die vorläufige oder geschätzte Fahrzeuggeschwin
digkeit und worin WS die Radgeschwindigkeit bzw. Raddrehzahl
ist.
Obwohl die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit auf bekannte
Art und Weise ermittelt werden kann, ist es am einfachsten,
die höchste Raddrehzahl unter den vier Rädern zu verwenden.
Wie beispielsweise in Fig. 2 gezeigt ist, nimmt vor einer
Zeit t1, bis zu welcher die Brems-Anti-Blockiersteuerung
nicht angewandt wird, die Geschwindigkeit des gebremsten
Rades von der geschätzten oder vorläufigen Fahrzeugge
schwindigkeit mit einer Zunahme im Bremsdruck ab. Die ab
nehmende Raddrehzahl nähert sich einer Drehzahl A zum Zeit
punkt t1 an, bei welcher eine Abnahmerate der Fahrzeugdreh
zahl einen bestimmten Wert, der die Ausführung der Brems-
Anti-Blockiersteuerung zuläßt, erreicht. Für einen kurzen
Zeitabschnitt, nach dem die Brems-Anti-Blockiersteuerung zum
Zeitpunkt t1 begonnen hat, wird der Bremsdruck weiterhin
aufrechterhalten. Selbst wenn der Bremsdruck aufrechterhal
ten wird, nimmt die Raddrehzahl weiterhin ab, bis sie eine
Drehzahl B als Ergebnis des Erreichens des Grenzwertes für
den Schlupf Sth erreicht. Wenn der Grenzwert für den
Schlupf Sth erreicht wird, wird begonnen, den Bremsdruck zu
reduzieren. Die Reduktion des Bremsdrucks erniedrigt die Ab
nahmerate der Raddrehzahl auf ungefähr 0 (Null), bis die
Raddrehzahl die Drehzahl C erreicht. Wenn die Abnahmerate
der Raddrehzahl 0 (Null) erreicht, wird der erniedrigte
Bremsdruck aufrechterhalten, mit dem Ergebnis, daß der Rad
drehzahl erlaubt wird, allmählich zu einer Drehzahl D, bei
welcher das Rad wiederum am Grenzwert für den Schlupf Sth
zu rutschen beginnt, anzusteigen. Der Bremsdruck wird ge
steuert, um unmittelbar nachdem die Drehzahl D erreicht
ist, und schrittweise danach, schnell erhöht zu werden. Als
Ergebnis des Anstiegs des Bremsdrucks erreicht die Raddreh
zahl eine Drehzahl A, bei welcher die Abnahmerate der Rad
drehzahl einen bestimmten Wert zum Zulassen des Ausführens
der Brems-Anti-Blockiersteuerung erreicht. Nach einer kur
zen Zeitspanne, während der der Bremsdruck aufrechterhalten
wird, erreicht die Raddrehzahl eine Drehzahl F, bei welcher
der Grenzwert für den Schlupf Sth erreicht wird. Anschließend
wird der Bremsdruck erneut erniedrigt. Wenn die Abnah
merate der Raddrehzahl ungefähr den Wert 0 (Null) als Er
gebnis davon, daß die Raddrehzahl die Drehzahl G erreicht,
annimmt, wird der Bremsdruck auf einem erniedrigten Niveau
aufrechterhalten.
In der grundlegenden Ausführung der Brems-Anti-Blockier
steuerung wird jeder Steuerzyklus zwischen dem Ende der
Phase 5, in welcher der reduzierte Bremsdruck aufrecht
erhalten wird, und dem Ende der nachfolgenden Phase 5 de
finiert. Am Beginn der Brems-Anti-Blockiersteuerung je
doch wird der Steuerzyklus zwischen dem Beginn von Phase 2,
in welcher der erhöhte Bremsdruck aufrechterhalten wird,
und dem Ende von Phase 5 definiert, weil die Brems-Anti-
Blockiersteuerung jeweils von Phase 2 ausgehend gestartet
wird.
Der Grenzwert für den Schlupf oder für das Rutschen Sth
variiert, wenn sich die Steuerphasen gemäß dem Fahrbahn
oberflächenreibungskoeffizienten µ ändert, und er ist
beispielsweise in der folgenden Tabelle dargestellt.
Die Fig. 3 und 4 zeigen den Aufbau und die Anordnung des
Brems-Anti-Blockiersystems. Wie in Fig. 3 gezeigt ist,
weist das Brems-Anti-Blockiersystem eine Brems-Anti-Bloc
kiersteuereinheit 62 mit einem Mikrocomputer und mit Rad
drehzahlsensoren SFL, SFR, SRL und SRR auf, welche unabhän
gig an den linken und rechten Vorderrädern WFL und WFR bzw.
linken und rechten Hinterrädern WRL und WRR angeordnet
sind. Jeder der Raddrehzahlsensoren SFL, SFR, SRL und SRR
ist geeignet, die Drehzahl des entsprechenden Rades zu de
tektieren und zu überwachen und er gibt jeweils ein Dreh
zahlsignal an die Brems-Anti-Blockiersteuereinheit 62 ab.
Diese Raddrehzahlsensoren können von einem Pickup- oder Auf
nehmertyp sein, welcher einen magnetischen Rotor oder Anker
70 mit einer bestimmten Anzahl von Zähnen an seinem äußeren
Umfang, welcher am Fahrzeugrad fest angebracht ist, und
eine Aufnehmerspule 71, welche in der Nähe des magnetischen
Rotors 70 angeordnet ist, aufweist. Die Aufnehmerspule 71
erzeugt an jedem Zeitpunkt, an welchem sie durch einen Zahn
des magnetischen Rotors 70 passiert wird, Pulse. Demgemäß
ist die Anzahl der Pulse pro Zeiteinheit um so größer, je
höher die Raddrehzahl ist. Die Brems-Anti-Blockiersteuer
einheit 62 sendet Steuersignale an die hydraulische Steuer
einheit 61, welche, wie im Zusammenhang mit Fig. 1 be
schrieben wurde, hydraulische Schaltkreise 60R, 60FL und
60FR aufweist.
Die hydraulische Steuereinheit 61 antwortet auf die Steuer
signale, um den Bremsdruck in den hydraulischen Schaltkrei
sen 60R, 60FL und 60FR innerhalb der verschiedenen Druck
steuermodi, wie vorstehend beschrieben wurde, zu steuern,
wobei die Bremskraft für die Vorder- und Hinterräder in ge
eigneter Weise reguliert wird.
Wie in Fig. 4 gezeigt ist, weist die Brems-Anti-Blockier
steuereinheit 62 drei Abschnitte auf, nämlich einen Berech
nungsabschnitt 62a, einen Steuerabschnitt 62b und einen
Überwachungsabschnitt 62c. Der Berechnungsabschnitt 62a
führt die Berechnungen in bezug auf die Fahrzeuggeschwin
digkeit, die vorläufige oder geschätzte Fahrzeuggeschwin
digkeit, die Erhöhungs- oder Erniedrigungsrate der Raddreh
zahl und in bezug auf den Radschlupf aus. Der Steuerab
schnitt 62b setzt den Grenzwert für den Schlupf zum Steu
ern einer Bremsdruckerniedrigung und damit eine Erniedri
gungsrate für die Raddrehzahl. Ferner bestimmt er die Fahr
bahnbedingungen, wie z. B. mehrteilige Fahrbahnoberflächen
und Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten, er bestimmt
die auszuführenden Steuerphasen, setzt Steuergrößen oder
-werte in bezug zu den jeweiligen Steuerphasen und gibt
Steuersignale an das elektromagnetische Ventil SV in der
hydraulischen Steuereinheit 61 ab. Der Überwachungsab
schnitt 62c überwacht den Betriebszustand dieses Berech
nungsabschnitts 62a und des Steuerabschnitts 62b. Der Über
wachungsabschnittsblock 62c gibt ein Signal aus, um eine An
zeigelampe ML zu aktivieren, während die Brems-Anti-Bloc
kiersteuerung arbeitet.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5 ist ein Flußdiagramm für eine
Kernabfolge von Arbeitsschritten oder Routinen der Brems-
Anti-Blockiersteuerung hier gezeigt. Wenn ein Hauptrelais
oder Schalter (F/S-Relais) des Brems-Anti-Blockiersystems
anschaltet, beginnt die Brems-Anti-Blockiersteuereinheit 62
zu arbeiten, und bewirkt, daß die Brems-Anti-Blockiersteue
rung ausgeführt wird. Der Ablauf und die Logik des Flußdia
gramms beginnt und die Steuerung führt direkt zu einem
Funktionsblock oder -abschnitt bei Schritt S1, wo verschie
dene Daten in bezug auf Radgeschwindigkeit bzw. Raddreh
zahl, Motordrehzahl, Fahrbahnbedingungen (mehrteilige Fahr
bahnoberfläche, ungünstige Fahrbahn), Bremspedaltrittkraft,
Lenkwinkel usw. an die Steuereinheit eingegeben werden.
Der Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizient der Fahrbahn,
auf welcher das Fahrzeug fährt, wird im Schritt S2 auf der
Grundlage der von den Raddrehzahlsensoren SFL, SFR, SRL und
SRR gewonnenen Raddrehzahlen WS ermittelt, und die Fahr
zeuggeschwindigkeit Vref wird vorläufig ermittelt aus z. B.
der höchsten Raddrehzahl WS, welche im Schritt S3 von den
vier Rädern erhalten und korrigiert wurde. Die Fahrzeugge
schwindigkeitskorrektur wird während der sogenannten Nied
rigauswahl-Bremssteuerung (select-low braking control) aus
geführt, während das Fahrzeug auf einer mehrteiligen Fahr
bahnoberfläche fährt, was unterschiedliche Reibungskräfte
an den linken und rechten Hinterrädern erzeugt. Die Nied
rigauswahl-Bremssteuerung bezieht sich auf die Tatsache,
daß die Bremssteuerung der linken und rechten Hinterräder
WRL und WRR mit einem gleichen Bremsdruck, der geeignet ist
für ein bestimmtes der Hinterräder WRL und WRR, welches
aufgrund eines niedrigen Fahrbahnoberflächenreibungskoeffi
zienten µ mehr zum Blockieren tendiert als das andere
oder welches ein niedrigeres Reifen- oder Laufflächendreh
moment erfährt als das andere, ausgeführt wird. Das oben
dargelegte Brems-Anti-Blockiersystem vom 4-Sensor-3-Kanal
typ führt eine unabhängige Steuerung für die linken und
rechten Vorderräder WFL und WFR auf der Grundlage mittels
Raddrehzahlsensoren SFL bzw. SFR überwachter Raddrehzahlen
durch und führt jedoch eine gemeinsame Steuerung für die
linken und rechten Hinterräder WRL und WRR auf der Grundla
ge konsolidierter Raddrehzahldaten von den Raddrehzahlsen
soren SRL und SRR über den hydraulischen Steuerkreis 60R
aus. Obwohl als Ergebnis dieser Anordnung die Raddrehzahl
für die linken und rechten Vorderräder WRL und WRR un
abhängig überwacht werden, wird die Niedrigauswahl-Brems
steuerung sicher durchgeführt. Weil die Niedrigauswahl-
Bremssteuerung eine Reduzierung des Gierrollmoments des
Fahrzeugs schafft, welche für den Fahrer ausreichend ist,
die Tendenz des Fahrzeugs, durch Betätigung des Lenkrads,
zu drehen oder abzubiegen, zu steuern, zu kontrollieren,
wird verbesserte Fahrstabilität gewährleistet.
In Fällen jedoch, bei denen die Niedrigauswahl-Bremssteue
rung angewandt wird, während das Fahrzeug auf einer mehr
teiligen Fahrbahnoberfläche fährt, was zu unterschiedlichen
Reibungskräften an den linken und rechten Hinterrädern WRL
und WRR führt, blockiert das Hinterrad, welches eine klei
nere Reibungskraft aufweist, mit dem Ergebnis einer Reduk
tion des Bremsdrucks für jedes Rad und einem Anstieg in der
Raddrehzahl des Antriebsrads, welches eine größere Rei
bungskraft aufweist. Als Ergebnis werden die verbleibenden
Räder ohne das Antriebsrad, welches eine höhere Reibungs
kraft erfährt, unzutreffenderweise bewertet, daß sie zum
Blockieren tendieren, und mit einem unterhalb des für die
optimale Kontrolle notwendigen Niveaus reduzierten Brems
druck möglicherweise beaufschlagt.
Auf der Grundlage des oben beschriebenen korrigiert, wie
mit den folgenden Ausführungsbeispielen demonstriert wer
den wird, die Brems-Anti-Blockiersteuerung die als höchste
Raddrehzahl unter den Vorder- und Hinterrädern erhaltene
Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine niedrige Geschwindigkeit
hin, und zwar gemäß dem Unterschied zwischen Fahrbahnober
flächenreibungskoeffizienten an den linken und rechten Hin
terrädern, während die Brems-Anti-Blockiersteuerung den ge
meinsam zu den beiden Hinterrädern zugeführten Bremsdruck
auf der Grundlage der Raddrehzahl des Antriebsrads, welches
eine kleinere Reibungskraft aufweist, anpaßt. Das Brems-
Anti-Blockiersystem schafft eine Bremsdrucksteuerung auf
der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, welche basierend
auf der höchsten Raddrehzahl der Vorder- und Hinterräder
berechnet wird und welche so genau wie möglich gemäß dem
Unterschied zwischen Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizien
ten, welche von den linken und rechten Hinterrädern beauf
schlagt werden, korrigiert wird, so daß das Ausführen einer
unpassenden Beurteilung, daß die Räder außer dem bestimmten
Antriebsrad, welches eine höhere Reibungskraft als das an
dere Antriebsrad erfährt, wegen eines Anstiegs der Raddreh
zahl des bestimmten Antriebsrads zum Blockieren neigt, und
daß das Anwenden eines unterhalb eines für die optimale
Steuerung der anderen Räder außer dem bestimmten Antriebs
rad notwendigen Niveaus abgesenkten Bremsdrucks verhindert
werden und daß folglich eine bessere und wünschenswerte
Bremssteuerung während des Fahrens auf einer mehrteiligen
Fahrbahnoberfläche erreicht wird.
Nachdem im Schritt S3 die Fahrzeuggeschwindigkeit Vref pas
send korrigiert wurde, wird im Schritt S4 der Grenzwert für
den Schlupf Sth für die Brems-Anti-Blockiersteuerung be
stimmt. Zuletzt wird im Schritt S5 ein passendes Niveau, zu
welchem der Bremsdruck hin nach und nach oder schnell ange
hoben oder abgesenkt wird, gesetzt, um die Brems-Anti-Bloc
kiersteuerung gemäß dem in Fig. 2 gezeigten Muster oder Ab
laufplan auszuführen.
Die Korrektur der Fahrzeuggeschwindigkeit, welche im
Schritt S4 durchgeführt wurde, wird gemeinhin interpretiert
als eine Korrektur der Fahrzeuggeschwindigkeit, welche auf
der Grundlage der Raddrehzahlen ermittelt wurde, als eine
Korrektur der Fahrzeuggeschwindigkeit, welche auf der
Grundlage korrigierter Raddrehzahlen bestimmt wurde, und
als Korrektur der Fahrzeuggeschwindigkeit, welche auf der
Grundlage von Raddrehzahlen von Rädern, ohne dem einen be
stimmten linken oder rechten Hinterrad, welches einen hö
heren Reibungswiderstand als das andere Hinterrad erfährt
und für welches eine unpassende Beurteilung erfolgt.
Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, welches eine Unterroutine zur
Fahrzeuggeschwindkeitskorrektur beschreibt, welche im
Schritt S3 der Hauptroutine aufgerufen wird. Vor der Be
stimmung der vorläufigen Fahrzeuggeschwindigkeit Vref, wel
che für die Steuerung des Bremsdrucks und damit für die
Bremskraft oder -leistung verwendet wird, wird im Schritt
Q101 die höchste Raddrehzahl WS(H) unter den Raddrehzah
len, welche durch die Ausgangssignale der an den Rädern
WFR, WFL, WRL bzw. WRR installierten Raddrehzahlsensoren
SFR, SFL, SRL und SRR repräsentiert werden, bestimmt. Im
Schritt Q102 wird nachfolgend auf der Grundlage der höch
sten Raddrehzahl WS(H) eine Fahrzeuggeschwindigkeit Vref
vorläufig bestimmt. Im Schritt Q103 wird bestimmt, ob das
Fahrzeug auf einer mehrteiligen Fahrbahnoberfläche fährt
oder nicht. In diesem Fall wird als Grundlage für die Be
stimmung der Unterschied zwischen den Fahrbahnoberflächen
reibungskoeffizienten, die die linken und rechten Hinter
räder WRL und WRR erfahren, größer als ein bestimmtes Ni
veau verwendet.
In den Fällen, wo bestimmt wurde, daß das Fahrzeug auf ei
ner mehrteiligen Fahrbahnoberfläche fährt, wird im Schritt
Q104 die Fahrzeuggeschwindigkeit Vref korrigiert, indem die
Fahrzeuggeschwindigkeit Vref mit einem bestimmten Geschwin
digkeitsreduktionskoeffizienten, in dieser Ausführungsform
der Erfindung 0,95, multipliziert wird, welcher gemäß dem
Unterschied in den Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten
der mehrteiligen Fahrbahnoberfläche zugeordnet ist, wodurch
sie im Ergebnis um 5% reduziert wird. Die so bestimmte
korrigierte Fahrzeuggeschwindigkeit Vref wird in der Be
rechnung des Grenzwertes oder Grenzniveaus für den Schlupf
Sth, wie vorstehend in bezug auf die in Fig. 2 gezeigte
Hauptroutine beschrieben wurde, verwendet, und die Brems-
Anti-Blockiersteuerung wird im Schritt S6 der Hauptroutine
des in Fig. 5 gezeigten Diagramms ausgeführt.
Falls die Antwort auf die im Schritt Q103 gemachte Bestim
mung negativ ist, wird die Fahrzeuggeschwindigkeit Vref so
wie sie ist verwendet, um den Grenzwert oder das Grenzni
veau für den Schlupf Sth ohne einer Reduktionskorrektur zu
geführt zu werden, zu berechnen.
Durch die Fahrzeuggeschwindigkeitskorrektur wird dem Brems
steuerungssystem ermöglicht, eine unnötige Reduktion des
Bremsdrucks für die anderen drei Räder, außer dem bestimm
ten Hinterrad, welches einen höheren Reibungswiderstand
erfährt, zu vermeiden, was Folge einer passenden Beurteilung
ist, daß die verbleibenden drei Räder zu einem Blockieren
tendieren, wobei eine passende Bremskraft auf die Räder an
gewandt wird, selbst während das Fahrzeug auf einer mehr
teiligen Fahrbahnoberfläche fährt.
Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, welches eine Variation der Un
terroutine zur Fahrzeuggeschwindigkeitskorrektur, welche im
Schritt S3 der Hauptroutine aufgerufen wird, zeigt. Diese
Unterroutine zur Fahrzeuggeschwindigkeitskorrektur unter
scheidet sich von der in Fig. 6 gezeigten darin, daß die
Bestimmung, ob das Fahrzeug auf einer mehrteiligen Fahr
bahnoberfläche, welche unterschiedliche Fahrbahnoberflä
chenreibungskoeffizienten µ aufweist, die größer sind
als ein bestimmter Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizient
µ₀ zwischen linken und rechten Hinterrädern, fährt
oder nicht, im Schritt Q201 ausgeführt wird, bevor die
höchste Raddrehzahl WS(H) bestimmt wird. Falls ermittelt
wird, daß das Fahrzeug nicht auf einer mehrteiligen Fahr
bahnoberfläche fährt, wird die höchste Raddrehzahl unter
den Raddrehzahlen Wfl, Wfr, Wrl und Wrr der Vorder- und
Hinterräder WFL, WFR, WRL und WRR im Schritt Q202 als Fahr
zeuggeschwindigkeit bestimmt. Im Schritt Q204 wird die
Fahrzeuggeschwindigkeit Vref von der höchsten Raddrehzahl
WS(H) ermittelt.
Falls im Schritt Q201 ermittelt wird, daß das Fahrzeug auf
einer mehrteiligen Fahrbahnoberfläche fährt, wird die Dreh
zahlreduktionskorrektur auf die Raddrehzahlen der linken
und rechten Hinterräder WRL und WRR gemäß dem Unterschied
der Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten µ der mehr
teiligen Fahrbahnoberfläche angewandt, und die höchste Rad
drehzahl unter den Raddrehzahlen Wfl, Wfr, Wrl und Wrr nach
der Reduktionskorrektur wird im Schritt Q203 als Fahrzeug
geschwindigkeit bestimmt. Im Schritt Q204 wird die Fahr
zeuggeschwindigkeit Vref von der höchsten Raddrehzahl WS(H)
erhalten.
Mittels der Korrektur der Hinterraddrehzahlen vor der Be
stimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit wird eine genauere Be
stimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit erreicht.
Die Unterroutine zur Korrektur der Fahrzeuggeschwindigkeit
kann abgeändert werden, wie das durch das Flußdiagramm der
Fig. 8 gezeigt ist. Nach Bestimmung der Fahrzeuggeschwin
digkeit im Schritt Q302 auf der Grundlage der höchsten Rad
drehzahl, welche unter denen der Räder WFL, WFR, WRL und
WRR im Schritt Q301 bestimmt wurde, wird im Schritt Q303
eine Bestimmung darüber durchgeführt, ob das Fahrzeug auf
einer mehrteiligen Fahrbahnoberfläche, welche unterschied
liche Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten µ zwi
schen den linken und rechten Hinterrädern aufweist, fährt
oder nicht. Falls die Antwort in dieser Bestimmung bestäti
gend ist, zeigt dies an, daß das Fahrzeug auf einer Fahr
bahnoberfläche mit mehrteiliger Oberfläche fährt, wobei
dann im Schritt Q304 eine Bestimmung darüber durchgeführt
wird, ob der Unterschied in den Oberflächenreibungskoeffi
zienten µ an den linken und rechten Hinterrädern größer
ist als ein bestimmter Wert µ₀. Falls die Antwort zu
dieser Entscheidung negativ ist, wird im Schritt Q305 ein
korrigierender Reduktionskoeffizient von 0,95 auf die Fahr
zeuggeschwindigkeit Vref angewandt. Auf der anderen Seite
wird, falls die Antwort zu dieser Entscheidung negativ ist,
im Schritt Q306 ein korrigierender Reduktionskoeffizient
von 0,90 auf die Fahrzeuggeschwindigkeit Vref angewandt.
Auf diese Weise wird die Fahrzeuggeschwindigkeit Vref, auf
der basierend das Grenzniveau oder der Grenzwert für den
Schlupf Sth berechnet wird, gemäß dem Unterschied im Ober
flächenreibungskoeffizient µ an den linken und rechten
Hinterrädern um 5% oder um 10% reduziert.
Falls die Antwort auf die im Schritt Q303 gemachte Bestim
mung negativ ist, so zeigt dies an, daß das Fahrzeug nicht
auf einer mehrteiligen Fahrbahnoberfläche fährt, wobei dann
die direkt auf der Grundlage der höchsten Raddrehzahl im
Schritt Q302 ermittelte Fahrzeuggeschwindigkeit Vref so wie
sie ist verwendet wird, um das Grenzniveau oder den Grenz
wert für den Schlupf Sth zu berechnen.
Die Unterroutine zur Berechnung der Fahrzeuggeschwindig
keitskorrektur kann variiert werden, wie das im Flußdia
gramm der Fig. 9 gezeigt ist. Im Schritt Q401 wird be
stimmt, ob das Fahrzeug auf einer mehrteiligen Fahrbahn
oberfläche mit einem Unterschied in den Fahrbahnoberflä
chenreibungskoeffizienten µ an den linken und rechten
Hinterrädern, welche einen bestimmten Wert überschreiten,
fährt oder nicht. Falls die Antwort auf diese Bestimmung
negativ ist, so zeigt dies an, daß das Fahrzeug nicht auf
einer mehrteiligen Fahrbahnoberfläche fährt, wobei dann die
höchste Raddrehzahl unter den Raddrehzahlen aller Vorder-
und Hinterräder Wfr, Wfl, Wrr und Wrl im Schritt Q402 aus
gewählt wird. Falls die Antwort auf die Bestimmung bestäti
gend ist, so zeigt dies an, daß das Fahrzeug auf einer
mehrteiligen Fahrbahnoberfläche fährt, wobei dann im
Schritt Q403 eine andere Entscheidung darüber getroffen
wird, ob der Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizient µ(L)
am linken Hinterrad Wrl größer ist als µ(R) am rechten
Hinterrad Wrr. Falls der Fahrbahnoberflächenreibungskoeffi
zient µ(R) am rechten Hinterrad Wrr größer ist als
µ(L) am linken Hinterrad Wrl, so wird bei der Auswahl
der höchsten Raddrehzahl bei Schritt Q404 die Drehzahl des
rechten Hinterrads Wrr nicht berücksichtigt. Ist auf der
anderen Seite der Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizient
µ(L) am linken Hinterrad Wrl höher als µ(R) am rech
ten Hinterrad Wrr, so wird bei der Auswahl der höchsten
Raddrehzahl bei Schritt Q405 die Drehzahl des linken Hin
terrads Wrl nicht berücksichtigt. Im Schritt Q406 wird die
Fahrzeuggeschwindigkeit Vref auf der Grundlage der im
Schritt Q402, Q404 oder Q405 bestimmten höchsten Raddreh
zahl ermittelt.
Fig. 10 ist ein Flußdiagramm, welches eine Unterroutine zum
Festsetzen des Grenzniveaus oder des Grenzwerts für den
Schlupf Sth(D) zum Definieren eines Startpunkts für die
korrigierende Steuerung der Bremskraft während der Ausfüh
rung der Brems-Anti-Blockiersteuerung zeigt. Der Grenzwert
für den Schlupf oder für das Rutschen Sth(D) wird zu einem
höheren Wert oder Niveau hin korrigiert, wenn das Fahrzeug
auf der Oberfläche einer mehrteiligen Fahrbahnfläche fährt,
um die beschränkende Steuerung der Bremskraft zum richtigen
Zeitpunkt zu starten. Durch diese Korrektur des Grenzwerts
für den Schlupf oder für das Rutschen Sth(D) wird eine ef
fektivere Bremssteuerung ohne eine übermäßige Reduktion der
Bremskraft erreicht.
Nachdem normalerweise ein Grenzwert oder ein Grenzwert für
den Schlupf oder für das Rutschen Sth(D), welcher einen
Startpunkt für die beschränkende Steuerung der Bremskraft
definiert, im Schritt Q501 gemäß einer Raddrehzahl und ei
ner Fahrzeuggeschwindigkeit gesetzt wurde, wird im Schritt
Q502 bestimmt, ob das Fahrzeug auf einer mehrteiligen Fahr
bahnoberfläche fährt, welche unterschiedliche Fahrbahn
oberflächenreibungskoeffizienten, welche einen bestimmten
Wert überschreiten, an die linken und rechten Hinterräder
beaufschlagt. Falls die Antwort auf diese Bestimmung
negativ ist, so zeigt dies an, daß das Fahrzeug nicht auf
einer mehrteiligen Fahrbahnoberfläche fährt, wobei dann der
Grenzwert für den Schlupf Sth(D) so wie er ist für einen
Startpunkt für die beschränkende Steuerung der Bremskraft
verwendet wird. Ist auf der anderen Seite die Antwort bei
der Bestimmung bestätigend, so zeigt dies an, daß das Fahr
zeug auf einer mehrteiligen Fahrbahnoberfläche fährt, wobei
dann der Grenzwert für den Schlupf Sth(D) gemäß z. B. dem
Unterschied im Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten an
den linken und rechten Hinterrädern zu einem höheren Wert
hin korrigiert wird.
Mittels jeglicher Ausführungsform oder Veränderung der oben
beschriebenen Brems-Anti-Blockiersteuerung wird mittels der
Niedrigauswahl-Bremssteuerung ein übermäßiges Absenken der
Bremskraft verhindert, wenn das Fahrzeug auf einer mehrtei
ligen Fahrbahnoberfläche fährt, und dadurch wird eine pas
sende Steuerung des Anti-Blockierbremsens realisiert.
Unter der oben erwähnten mehrteiligen Fahrbahnoberfläche
ist eine Fahrbahn, insbesondere also eine Straße oder ein
Weg zu verstehen, welcher unterschiedliche Oberflächen
strukturen aufweist und somit in bezug auf den Kontakt mit
den Rädern oder Reifen des Kraftfahrzeugs zu unterschied
lichen Haft- und/oder Rollreibungskoeffizienten führen
kann. Dabei ist selbstverständlich, daß sowohl unterschied
liche Fahrbahnbeläge als auch zusätzliche Substanzen auf
der Fahrbahn, wie Sand, Wasser, Öl oder dergleichen oder
auch Fahrbahnschäden zu verstehen sind, denn all diese Spe
zifikationen führen auch zu unterschiedlichen Haft- oder
Reibungsverhältnissen in bezug auf den Kontakt mit den
Laufflächen der Räder des Kraftfahrzeugs.
Claims (7)
1. Bremssteuerungssystem für ein Kraftfahrzeug, welches
die Bremskraft auf beide linke und rechte Antriebs
räder gemeinsam aufbringt und welches die Bremskraft
restriktiv steuert, wenn zwischen einer Radgeschwin
digkeit des Antriebsrades und einer Fahrzeuggeschwin
digkeit ein bestimmter Unterschied auftritt,
gekennzeichnet durch
eine Geschwindigkeitsüberwachungseinrichtung zum Über wachen der Geschwindigkeit jedes Vorder- und Hinter rads, und
eine Steuereinrichtung zum Bestimmen sowohl der Fahrzeuggeschwindigkeit als auch der Reibungskoeffi zienten der Fahrbahnoberfläche auf der Grundlage der Radgeschwindigkeit aller Vorder- und Hinterräder, wobei das Steuern der Bremskraft auf der Grundlage der Radgeschwindigkeit eines bestimmten linken oder rechten Antriebsrads ausgeführt wird, welches einen kleineren Reibungskoeffizienten der Fahrbahnoberfläche aufweist als ein anderes Antriebsrad, und
wobei das Verändern der Fahrzeuggeschwindigkeit durch ein korrigierendes Dekrement gemäß eines Unterschieds zwischen den Reibungskoeffizienten der Fahrbahnober fläche der linken und rechten Antriebsräder ausgeführt wird.
eine Geschwindigkeitsüberwachungseinrichtung zum Über wachen der Geschwindigkeit jedes Vorder- und Hinter rads, und
eine Steuereinrichtung zum Bestimmen sowohl der Fahrzeuggeschwindigkeit als auch der Reibungskoeffi zienten der Fahrbahnoberfläche auf der Grundlage der Radgeschwindigkeit aller Vorder- und Hinterräder, wobei das Steuern der Bremskraft auf der Grundlage der Radgeschwindigkeit eines bestimmten linken oder rechten Antriebsrads ausgeführt wird, welches einen kleineren Reibungskoeffizienten der Fahrbahnoberfläche aufweist als ein anderes Antriebsrad, und
wobei das Verändern der Fahrzeuggeschwindigkeit durch ein korrigierendes Dekrement gemäß eines Unterschieds zwischen den Reibungskoeffizienten der Fahrbahnober fläche der linken und rechten Antriebsräder ausgeführt wird.
2. Bremssteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung das korrigierende Dekrement
vergrößert, wenn der Unterschied zwischen den Rei
bungskoeffizienten der Fahrbahnoberfläche größer ist
im Vergleich zu dem Fall, wenn der Unterschied zwischen
den Reibungskoeffizienten der Fahrbahnoberfläche klei
ner ist.
3. Bremssteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung das korrigierende Dekrement
mit einem Anstieg im Unterschied zwischen den Rei
bungskoeffizienten der Fahrbahnoberfläche vergrößert.
4. Bremssteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung das korrigierende Dekrement
nur dann verändert, wenn der Unterschied zwischen den
Reibungskoeffizienten der Fahrbahnoberfläche größer ist
als ein bestimmtes Niveau.
5. Bremssteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung die Radgeschwindigkeit des
anderen Antriebsrads durch ein korrigierendes Dekre
ment gemäß dem Unterschied zwischen den Reibungskoef
fizienten der Fahrbahnoberfläche verändert und die
Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage der Radge
schwindigkeiten inklusive der veränderten Radgeschwin
digkeit des anderen Antriebsrads bestimmt.
6. Bremssteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung die Fahrzeuggeschwindigkeit
auf der Grundlage der Radgeschwindigkeiten ohne die
veränderte Radgeschwindigkeit des anderen Antriebsrads
verändert und bestimmt, wenn der Unterschied zwischen
den Reibungskoeffizienten der Fahrbahnoberfläche
größer ist als ein bestimmtes Niveau.
7. Bremssteuerungssystem für ein Kraftfahrzeug, in wel
chem die Bremskraft, welche sowohl auf die linken als
auf die rechten Antriebsräder gemeinsam angewandt
wird, restriktiv gesteuert wird, falls ein Bezugsun
terschied zwischen einer Radgeschwindigkeit des
Antriebsrades und einer Fahrzeuggeschwindigkeit auf
tritt,
gekennzeichnet durch
eine Drehzahlüberwachungseinrichtung zum Überwachen der Radgeschwindigkeit jedes Vorder- und Hinterra des, und
eine Steuerungseinrichtung zum Bestimmen sowohl der Fahrzeuggeschwindigkeit als auch der Reibungskoeffi zienten der Fahrbahnoberfläche auf der Grundlage der Radgeschwindigkeiten aller Vorder- und Hinterräder, wobei das Steuern der Bremskraft auf der Grundlage ei ner Radgeschwindigkeit eines bestimmten linken und An triebsrads, welches einen kleineren Reibungskoeffi zienten der Fahrbahnoberfläche als die anderen An triebsräder aufweist, ausgeführt wird und
wobei das Anheben des Bezugsniveaus des Unterschieds für die restriktive Steuerung der Bremskraft durch geführt wird, wenn ein Unterschied zwischen den Rei bungskoeffizienten der Fahrbahnoberfläche der linken und rechten Antriebsräder größer ist als ein bestimmtes Niveau.
eine Drehzahlüberwachungseinrichtung zum Überwachen der Radgeschwindigkeit jedes Vorder- und Hinterra des, und
eine Steuerungseinrichtung zum Bestimmen sowohl der Fahrzeuggeschwindigkeit als auch der Reibungskoeffi zienten der Fahrbahnoberfläche auf der Grundlage der Radgeschwindigkeiten aller Vorder- und Hinterräder, wobei das Steuern der Bremskraft auf der Grundlage ei ner Radgeschwindigkeit eines bestimmten linken und An triebsrads, welches einen kleineren Reibungskoeffi zienten der Fahrbahnoberfläche als die anderen An triebsräder aufweist, ausgeführt wird und
wobei das Anheben des Bezugsniveaus des Unterschieds für die restriktive Steuerung der Bremskraft durch geführt wird, wenn ein Unterschied zwischen den Rei bungskoeffizienten der Fahrbahnoberfläche der linken und rechten Antriebsräder größer ist als ein bestimmtes Niveau.
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