DE19752959A1 - Antiblockier-Bremssteuereinrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antiblockier- Bremssteuereinrichtung, um ein Blockieren von Rädern zu verhindern, wenn eine Bremse betätigt wird, d. h. eine Bremswirkung auf eine Straßenoberfläche, auf der sich ein vierradangetriebenes Fahrzeug bewegt, ausgeübt wird, und insbesondere eine Antiblockier-Bremssteuereinrichtung, die in der Lage ist, eine Kaskade (einen instabilen Zustand) zu verhindern, wenn ein Bremsdruck verringert wird, während alle Räder kontinuierlich angetrieben werden.

In herkömmlicher Art und Weise gibt es bekannte Antiblockier- Bremssteuereinrichtungen, die ABS genannt werden, die, wenn erfaßt wird, daß Räder zum Blockieren neigen, einen Blockierungszustand verhindern, indem ein Bremsdruck basierend auf Drehgeschwindigkeiten, die mittels Drehgeschwindigkeitssensoren erfaßt werden, wenn eine Bremse betätigt wird, Schlupfbeträgen, die unter Annahmen von den Drehgeschwindigkeiten berechnet werden, oder ähnlichem verringert wird.

Wenn jedoch in vierradangetriebenen Fahrzeugen ein Bremsdruck auf entsprechende Räder aufgezwungen wird, zu denen ein Drehmoment unter entsprechenden Bedingungen übertragen wird, entsteht leicht eine Blockierneigung oder ein Schlupf durch die Einwirkung der anderen Räder, wodurch ein instabiler Zustand, der eine Kaskade genannt wird, entsteht.

Um das oben angesprochene Problem zu verhindern, wurde eine Antiblockier-Bremssteuereinrichtung vorgeschlagen, die einen Antriebszustand von einem Vierrad-Antriebszustand zu einem Zweirad-Antriebszustand schalten kann, wenn eine ABS- Steuerung ausgeführt wird, wie z. B. in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 7-205790 gezeigt.

In diesem Fall wird die Verringerung des Bremsdrucks, der auf ein Rad ausgeübt wird, dessen Drehgeschwindigkeit sich durch das Auftreten eines Schlupfes verringert, verstärkt, um somit die Blockierneigung des Rades zu beseitigen.

Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das den schematischen Aufbau einer herkömmlichen Antiblockier-Bremssteuereinrichtung zeigt, Fig. 11 ist eine Ansicht, die besonders den Aufbau eines Hydraulikkanals (Hydraulikdurchgangs) in der Umgebung von Stellgliedern in Fig. 10 zeigt, und Fig. 12 ist eine Ansicht, die den Aufbau der Stellglieder mit mehr Einzelheiten unter Betrachtung eines Rades zeigt.

In den entsprechenden Figuren dienen alle vier Räder 1a-1d, d. h. die Vorderräder 1a, 1b und die Hinterräder 1c, 1d eines vierradangetriebenen Fahrzeugs als Antriebsräder, die mit einem Motor (nicht dargestellt) verbunden sind.

Radgeschwindigkeitssensoren (Radgeschwindigkeits- Erfassungseinrichtungen) 2a-2d mit einem elektromagnetischen Aufnahmesystem oder ähnlichem erfassen einzeln die Rotationsgeschwindigkeiten der entsprechenden Räder 1a-1d als Drehgeschwindigkeitssignale Va-Vd.

Bremseinrichtungen 7a-7d, die jeweils einen Radzylinder umfassen, sind einzeln an den entsprechenden Rädern 1a-1d angeordnet und werden in Übereinstimmung mit frn Bremsdrücken Pa-Pd, die von den Stellgliedern 10a-10d zur Verfügung gestellt werden, dagegengepreßt.

Ein Hauptzylinder 9, der mit einem Bremspedal 8 verbunden ist, erzeugt einen Bremsdruck (hydraulische Drücke) in Antwort auf einen Betrag, um den das Bremspedal 8 niedergedrückt wird, und führt diesen den Stellgliedern 10a-10d, die elektromagnetische Solenoide umfassen, durch eine Hydraulikleitung zu.

Die Stellglieder 10a-10d passen den Bremsdruck, der von dem Hauptzylinder 9 zugeführt wird, in Übereinstimmung mit Steuersignalen Ca-Cd und CM (die später beschrieben werden) an und führen einzeln die so angepaßten Bremsdrücke den Bremseinrichtungen 7a-7d zu.

Dadurch erzeugen die Bremseinrichtungen 7a-7d Bremskräfte an den entsprechenden Rädern 1a-1d in Antwort auf den Versatz des Bremspedals 8 (den Betrag, um den das Bremspedal 8 niedergedrückt ist) als auch in Übereinstimmung mit den Steuersignalen Ca-Cd und CM.

In Fig. 10 bildet eine ECU (elektronische Steuereinrichtung) 11, die in dem Fahrzeug zur Verfügung gestellt ist, das Hauptbestandteile der Antiblockier-Bremssteuereinrichtung und umfaßt Wellenform-Gestaltungs/Verstärkungsschaltungen 20a-20d, eine Stromversorgungsschaltung 22, einen Mikrocomputer 23, Stellgliedantriebsschaltungen 24a-24d und eine Motorrelaisantriebsschaltung 25.

Die Stromversorgungsschaltung 22 versorgt den Mikrocomputer 23 mit einer konstanten Spannung, wenn ein Zündschalter 27 auf EIN geschaltet ist.

Der Mikrocomputer 23 umfaßt eine CPU 23a, ein BAM 23b und ein ROM 23c.

Die ECU 11 berechnet Drehgeschwindigkeiten Vwa-Vwd von den entsprechenden Drehgeschwindigkeitssignalen Va-Vd und berechnet einzeln Radverzögerungen entsprechend den Blockierneigungen der entsprechenden Räder 1a-1d, basierend auf den differentiellen abgeleiteten Wellenformen der Drehgeschwindigkeiten Vwa-Vwd.

Des weiteren berechnet die ECU 11 Steuerbeträge für die Bremskraftanpassungseinrichtungen, die die entsprechenden Stellglieder 10a-10d und einen Motor 15 (Motorrelais 16) umfassen, erzeugt die Steuersignale Ca-Cd und CM zum Verhindern der Blockierneigungen und paßt die Bremsdrücke Pa -Pd der entsprechenden Räder 1a-1d an.

Die entsprechenden Stellgliedantriebsschaltungen 24a-24d geben jeweils die Steuersignale Ca-Cd an die elektromagnetischen Solenoide der entsprechenden Stellglieder 10a-10d in Antwort auf einen Steuerbefehl von dem Mikrocomputer 23 aus.

Die Motorrelaisansteuerschaltung 25 gibt das Steuersignal CM an das Motorrelais 16 aus, wenn der Bremsdruck anzupassen ist, und schaltet den normalerweise offenen Kontakt des Motorrelais 16 ein, indem die Spule 16b des Motorrelais 16 erregt wird, um somit den Motor 15 anzutreiben.

Dadurch paßt der Motor 15, der eine Bremsdruckanpassungspumpe bildet, den Bremsdruck Pa-Pd durch ein Zusammenwirken mit den Stellgliedern 10a-10d an.

In Fig. 11 führt ein Speicherbehälter 14, der mit dem Motor 15 in Verbindung steht, einen hydraulischen Druck den entsprechenden Stellgliedern 10a-10d durch eine Hydraulikleitung (Hydraulikdurchgang) zu, die mit den entsprechenden Stellgliedern 10a-10d in Verbindung steht, und nimmt diesen von den entsprechenden Stellgliedern auf.

In Fig. 12, in der eines der Stellglieder (z. B. das Stellglied 10a) von Fig. 11 gezeigt ist, umfaßt das Stellglied 10a ein Bremsdruckerhaltungs-Solenoidventil 12 und ein Bremsdruckreduzier-Solenoidventil 13. Die anderen, nicht dargestellten Stellglieder 10b-10d haben den gleichen Aufbau.

Das Druckerhaltungs-Solenoidventil 12 ist an der Einlaßhydraulikleitung von dem Hauptzylinder 9 zu der Bremseinrichtung 7a angeordnet und das Druckreduzier- Solenoidventil 13 ist an der Auslaßhydraulikleitung von der Bremseinrichtung 7a zu dem Speicherbehälter 14 angeordnet.

Das heißt, das Druckreduzier-Solenoidventil 13 ist an den Flüssigkeitsdruck-Aufnahmedurchgang von dem Speicherbehälter 14 zu dem Hauptzylinder 9 durch den Motor 15 angeordnet, um den Hydraulikdruck zuzuführen und aufzufangen.

In dieser Anordnung werden die entsprechenden Solenoidventile 12, 13 in Antwort auf das Steuersignal Ca von der ECU 11 eingeschaltet oder ausgeschaltet (erregt oder unerregt), um somit ein Schalten auszuführen, um den Bremsdruck aufrechtzuerhalten, zu erhöhen oder zu verringern.

Herkömmlicherweise ist das Druckerhaltungs-Solenoidventil 12 geöffnet und das Druckreduzier-Solenoidventil 13 geschlossen, wenn die Antiblockier-Bremssteuereinrichtung nicht in Betrieb ist.

Als nächstes wird ein herkömmlicher ABS-Steuerbetrieb beschrieben.

Wenn in Fig. 12 der Fahrer das Bremspedal 8 niederdrückt, wird ein Druck zu dem Hauptzylinder 9 zugeführt und eine Bremsflüssigkeit, die von dem Hauptzylinder 9 eingespeist wird, fließt in die Bremseinrichtung 7a durch das Druckerhaltungs-Solenoidventil 12 in dem Stellglied 10a, um den Bremsdruck Pa zu erhöhen.

Wenn eine Radverzögerung, die einem Blockierungszustand entspricht, erfaßt wird und das Steuersignal Ca, das eine Druckverringerung angibt, von der ECU 11 erzeugt wird, werden die elektromagnetischen Solenoide von dem Druckerhaltungs- Solenoidventil 12 und dem Druckreduzier-Solenoidventil 13 angetrieben, indem sie erregt werden.

Durch diese Wirkungsweise wird das Druckhalte-Solenoidventil 12 geschlossen, um somit den Hydraulikdurchgang von dem Hauptzylinder 9 zu der Bremseinrichtung 7a zu schließen, und das Druckreduzier-Solenoidventil 13 wird geöffnet, um somit den hydraulischen Durchgang von der Bremseinrichtung 7a mit dem Speicherbehälter 14 zu verbinden.

Deshalb fließt der Bremsdruck Pa in der Bremseinrichtung 7a in den Vorratsbehälter 14 und wird verringert.

Gleichzeitig wird dadurch, daß die ECU 11 das Steuersignal CM zum Betrieb des Motors 15 erzeugt, der Druck der Bremsflüssigkeit, die in den Vorratsbehälter 14 geflossen ist, erhöht, und die Bremsflüssigkeit mit dem erhöhten Druck strömt zu dem Hauptdurchgang auf der Hauptzylinder 9-Seite zurück, um für die nächste Bremssteuerung verwendet zu werden.

Danach werden, wenn die ECU 11 das Steuersignal Ca zur Druckerhaltung erzeugt und nur das Druckerhaltungs- Solenoidventil 12 angeschaltet ist (der Durchgang ist geschlossen), dadurch, daß die anderen Ventile alle unerregt sind, alle Hydraulikdurchgänge geschlossen (bzw. abgetrennt) und der Bremsdruck Pa an dem Rad 1a wird aufrechterhalten.

Wenn die ECU 11 das Steuersignal Ca zur Druckerhöhung erzeugt und das Druckerhaltungs-Solenoidventil 12 und das Druckreduzier-Solenoidventil 13 unerregt sind, werden die Hydraulikdurchgänge zwischen dem Hauptzylinder 9 und der Bremseinrichtung 7a wieder angeschlossen.

Durch diese Wirkungsweise wird dadurch, daß die Bremsflüssigkeit mit hohem Druck, die zu dem Hauptdurchgang auf der Hauptzylinder 9 -Seite zurückgeführt werden, zusammen mit der Bremsflüssigkeit, die von dem Motor 15 geliefert worden ist, wieder in die Bremseinrichtung 7a fließt, der Bremsdruck Pa zu dem Rad 1a erhöht.

Wie obenstehend beschrieben, ist es, obwohl die Bremsdrücke herkömmlicherweise gesteuert werden, um Blockierneigungen zu vermeiden, dadurch, daß Fahrbedingungen und Straßenoberflächenbedingungen für die entsprechenden Räder unterschiedlich sind, schwer, die Blockierneigungen aller Räder von vierradangetriebenen Fahrzeugen zu verhindern.

Insbesondere tritt bei vierradangetriebenen Fahrzeugen der Fall auf, daß, da ein Bremsdruck zu einem Rad groß ist, ein Schlupf an anderen Rädern verursacht wird, wobei der Bremsdruck in einem derartigen Fall nicht richtig eingestellt oder angepaßt werden kann.

Wie obenstehend beschrieben, verringern oder erhöhen die herkömmlichen Antiblockier-Bremssteuereinrichtungen einen Bremsdruck, indem ein Schlupf an jedem der Räder erfaßt wird. Jedoch kann dadurch, daß ein Rad durch einen nicht­ ausgleichenden Sperrmechanismus des anderen Rades (oder direkt) in dem vierradangetriebenen Fahrzeug gekoppelt ist, so daß die Kraft zu allen Rädern übertragen wird, das Problem auftreten, daß ein Blockierungszustand durch richtiges Anpassen der Bremsdrücke zu allen Rädern nicht verhindert werden kann.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die gemacht wurde, um das obenstehende Problem zu lösen, ist, eine Antiblockier- Bremssteuereinrichtung anzugeben, die in der Lage ist, eine Kaskade (einen instabilen Zustand) zu vermeiden, die hervorgerufen wird, wenn ein Bremsdruck in vierradangetriebenen Fahrzeugen reduziert wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine Antiblockier-Bremssteuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Radgeschwindigkeit- Erfassungseinrichtung zum einzelnen Erfassen der Rotationsgeschwindigkeiten einer Vielzahl von Rädern als Radgeschwindigkeiten; eine Bremskraftanpassungseinrichtung zum Anpassen von Bremsdrücken der entsprechenden Räder in Antwort auf die Betätigung einer Bremse; eine ECU zur Berechnung von Steuerbeträgen für die Bremskraftanpassungseinrichtung, basierend auf den Radgeschwindigkeiten, wenn die Bremse betätigt wird, um die Blockierneigungen der entsprechenden Räder zu verhindern, worin die ECU eine Radverzögerung-Berechnungseinrichtung zur Berechnung von Radverzögerungen entsprechend den Blockierungsneigungen der entsprechenden Räder, basierend auf den Radgeschwindigkeiten umfaßt; eine Fahrzeuggrundgeschwindigkeit-Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer Fahrzeuggrundgeschwindigkeit, basierend auf den Radgeschwindigkeiten; eine Schlupfbetrag- Berechnungseinrichtung zum Berechnen von Schlupfbeträgen, basierend auf den Radgeschwindigkeiten und der Fahrzeuggrundgeschwindigkeit; eine Kaskaden- Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung einer Kaskade, wenn ein instabiler Zustand auftritt, wobei die Schlupfbeträge von zumindest drei der Vielzahl von Rädern größer als ein vorbestimmter Wert sind; und eine Steuerbetrag- Korrektureinrichtung zum Ändern der Steuerbeträge der Bremsdrücke in einer Anstiegsrichtung des Druckverringerungsbetrags, wenn das Auftreten der Kaskade bestimmt wird.

Die Steuerbetrag-Korrektureinrichtung der Antiblockier- Bremssteuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Druckanstiegsseiten-Rückführungseinrichtung zum Rückführen der Bremsdrücke zu der Vielzahl von Rädern zu einer Druckanstiegsseite innerhalb eines Bereichs, in dem die Blockierungsneigungen der entsprechenden Räder verhindert werden; und eine Druckanstiegs-Beschränkungseinrichtung zum Beschränken der Rückführung der Bremsdrücke zu der Druckansteigsseite, wenn das Auftreten der Kaskade mittels der Kaskaden-Bestimmungseinrichtung bestimmt worden ist.

Die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung der Antiblockier- Bremssteuereinrichtung der vorliegenden Erfindung bestimmt das Auftreten einer Kaskade, basierend auf den Schlupfbeträgen von den anderen drei Rädern von der Vielzahl von Rädern; und die Steuerbetrag-Korrektureinrichtung beginnt eine Druckverringerungsbetrag-Anstiegssteuerung, wenn die Radverzögerung von einem von der Vielzahl von Rädern über einen ersten Schwellwert hinausgeht, und verringert den Pegel des ersten Schwellwerts, wenn die Kaskade bestimmt wird.

Die Steuerbetrag-Korrektureinrichtung der Antiblockier- Bremssteuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung stellt einen zweiten Schwellwert zur Bestimmung eines Zeitpunkts, an dem die Druckverringerungsbetrag- Anstiegssteuerung beendet ist, in Übereinstimmung mit den Schlupfbeträgen auf einen niedrigeren Pegel als der des ersten Schwellwerts ein und macht die Periode der Druckverringerungsbetrag-Anstiegssteuerung in einer Ausdehnungsrichtung (Spreizrichtung) veränderlich.

Die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung der Antiblockier- Bremssteuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung bestimmt das Auftreten einer Kaskade, wenn eines der Vorderräder der Vielzahl von Rädern einen Schlupfbetrag aufweist, der größer als ein erster vorbestimmter Wert ist, als auch die beiden Hinterräder von der Vielzahl von Rädern einen Schlupfbetrag aufweisen, der größer als ein zweiter vorbestimmter Wert ist.

Die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung der Antiblockier- Bremssteuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung bestimmt das Auftreten der Kaskade, wenn eines der Hinterräder von der Vielzahl von Rädern einen Schlupfbetrag aufweist, der größer als der erste vorbestimmte Wert ist, als auch die beiden Vorderräder von der Vielzahl von Rädern einen Schlupfbetrag aufweisen, der größer als der zweite vorbestimmte Wert ist.

Der Pegel des ersten vorbestimmten Werts der Antiblockier- Bremssteuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist größer als der des zweiten vorbestimmten Werts eingestellt.

Die Antiblockier-Bremssteuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Straßenoberflächen- Reibungsfaktor-Annahmeeinrichtung zum Annehmen (Schätzen) eines Straßenoberflächen-Reibungsfaktors und die Kaskaden- Bestimmungseinrichtung bestimmt das Auftreten der Kaskade, wenn der Straßenoberflächen-Reibungsfaktor einen Wert aufweist, der kleiner als ein vorbestimmter Wert ist.

Die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung der Antiblockier- Bremssteuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung bestimmt das Auftreten der Kaskade, wenn das Hinterrad auf einer Niedriggeschwindigkeitsseite der Vielzahl von Rädern zeigt, daß es verzögert oder verlangsamt wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Fig. 1 ist ein Funktionsblockdiagramm, das eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 2 ist ein Zeitablaufdiagramm, das einen Betrieb zeigt, in dem die Druckverringerung zunehmend korrigiert wird, der von der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;

Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, das den zunehmenden Druckverringerungskorrekturbetrieb zeigt, der von der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;

Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, das einen Kaskaden- Bestimmungsbetrieb, der von der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird, zeigt;

Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das einen Steuerbetrag- Berechnungsbetrieb zeigt, der von der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;

Fig. 6 ist ein Funktionsblockdiagramm, das eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, das einen Kaskaden- Bestimmungsbetrieb zeigt, der von der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;

Fig. 8 ist ein Funktionsblockdiagramm, das eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 9 ist ein Flußdiagramm, das einen Kaskaden- Bestimmungsbetrieb zeigt, der von der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;

Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das den schematischen Aufbau einer herkömmlichen Antiblockier- Bremssteuereinrichtung zeigt;

Fig. 11 ist eine Ansicht, die den Aufbau eines Hydraulikdurchgangs in der Umgebung von Stellgliedern in Fig. 10 zeigt; und

Fig. 12 ist eine Ansicht, die den Aufbau des Hydraulikdurchgangs im Detail zeigt, wenn die Aufmerksamkeit auf ein System des Hydraulikdurchgangs gelenkt wird.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN Erste Ausführungsform

Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun mit Verweis auf die Figuren beschrieben.

Fig. 1 ist ein Funktionsblockdiagramm, das den Aufbau einer ECU 11A gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, worin Radgeschwindigkeitssensoren 2a-2d, Stellglieder 10a-10d und ein Motorrelais 16, ähnlich wie obenstehend beschrieben, angeordnet sind.

Des weiteren ist der gesamte Aufbau der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und die Anordnung in der Umgebung der Stellglieder 10a-10d und ein Motor 15 ebenso wie in den Fig. 10 bis 12 gezeigt.

Die ECU 11A zur Verhinderung der Blockierneigungen der entsprechenden Räder 1a-1d umfaßt eine Radgeschwindigkeit- Berechnungseinrichtung 30 zur Berechnung von Radgeschwindigkeiten Vwa-Vwd, basierend auf Radgeschwindigkeitssignalen Va-Vd von den entsprechenden Radgeschwindigkeitssensoren 2a-2d, eine Radverzögerungs- Berechnungseinrichtung 31 zur Berechnung von Radverzögerungen Gwa-Gwd entsprechend den Blockierneigungen entsprechender Räder 1a-1d, basierend auf den Radgeschwindigkeiten Vwa- Vwd, und eine Fahrzeuggrundgeschwindigkeit- Berechnungseinrichtung 32 zur Berechnung einer Fahrzeuggrundgeschwindigkeit Vr, basierend auf den Radgeschwindigkeiten Vwa-Vwd.

Die ECU 11A umfaßt eine Schlupfbetrag-Berechnungseinrichtung 36 zur Berechnung von Schlupfbeträgen SLa-SLd, basierend auf den Radgeschwindigkeiten Vwa-Vwd und der Fahrzeuggrundgeschwindigkeit Vr, und eine Kaskaden- Bestimmungseinrichtung 28A zur Bestimmung einer Kaskade, wenn ein instabiler Zustand auftritt, in dem die Schlupfbeträge von zumindest drei der Räder 1a-1d größer als ein vorbestimmter Wert sind, und zur Ausgabe eines Kaskadensignals F, das aus einem Semaphorensignal (Flag) besteht.

Des weiteren umfaßt die ECU 11A eine Steuerbetrag- Berechnungseinrichtung 40 zur Berechnung von Steuerbeträgen für die entsprechenden Kraftanpassungseinrichtungen 10a-10d und 16, basierend auf den Radgeschwindigkeiten Vwa-Vwd und den Radverzögerungen Gwa-Gwd, wenn eine Bremswirkung ausgeübt wird (die Bremse betätigt wird) und eine Steuerbetrag-Korrektureinrichtung 40A zum Ändern der Steuerbeträge der Bremsdrücke Pa-Pd in eine Druckverringerungsbetrag-Anstiegsrichtung in Antwort auf mindestens das Kaskadensignal F.

Die Steuerbetrag-Korrektureinrichtung 40A, die zu der Steuerbetrag-Berechnungseinrichtung 40 gehört, ändert die Steuerbeträge von der Steuerbetrag-Berechnungseinrichtung 40 in eine Druckverringerungsrichtung und gibt Steuersignale Ca -Cd und CM an die Stellglieder 10a-10d und das Motorrelais 16 aus, nachdem die Steuerbeträge geändert worden sind.

Fig. 2 ist eine Zeitablaufdiagramm, das ein Beispiel einer ABS-Steuerung (Antiblockier-Bremssteuereinrichtung) zeigt, die mittels der Steuerbetrag-Berechnungseinrichtung 40 und der Steuerbetrag-Korrektureinrichtung 40A in Fig. 1 ausgeführt wird, und zeigt eine Verarbeitungsweise zur Korrektur der Druckverringerung und Druckerhöhung des Bremsdrucks P, basierend auf der Wellenform Vw einer der Radgeschwindigkeiten Vwa-Vwd, der Wellenform Gw einer der Radverzögerungen Gwa-Gwd und dem Kaskadensignal F.

In Fig. 2 zeigen die strichpunktierten Linien b1, b2 Schwellwerte für die Radgeschwindigkeit Vw und die strichpunktierten Linien a1-a3 zeigen Schwellwerte, die variabel für die Radverzögerung Gw festgelegt sind.

Es wird darauf hingewiesen, daß die Schwellwerte b1, b2, die als die Druckverringerungs- oder Druckerhöhungsbedingung für den Bremsdruck P verwendet werden, im wesentlichen dem Schwellwert des Schlupfbetrags SL entsprechen.

Obwohl der Bremsdruck hier zu einem Zeitpunkt verringert wird, zu dem die Radgeschwindigkeit Vw über den Schwellwert b1 hinausgeht, kann die Druckverringerung, basierend auf dem Vergleich der Radverzögerung Gw, die aus der abgeleiteten Wellenform der Radgeschwindigkeit Vw besteht (deren Phase weiter vorauseilt als die der Radgeschwindigkeit Vw), mit dem Schwellwert a1 begonnen werden.

Die Steuerbetrag-Korrektureinrichtung 40A, die einen Funktionsabschnitt der Steuerbetrag-Berechnungseinrichtung 40 bildet, umfaßt eine Druckanstiegsseiten- Rückführungseinrichtung zum Zurückführen des Bremsdrucks P auf eine Druckanstiegsseite in einem Bereich, in dem die Blockierneigungen der entsprechenden Räder 1a-1d verhindert werden, basierend auf der Fahrzeuggrundgeschwindigkeit Vr, und eine Druckanstiegs-Beschränkungseinrichtung zum Beschränken der Rückführung des Bremsdrucks P auf die Druckanstiegsseite in Antwort auf das Kaskadensignal F.

Die Steuerbetrag-Berechnungseinrichtung 40 und die Steuerbetrag-Korrektureinrichtung 40A umfassen eine Schwellwert-Einstelleinrichtung zum Einstellen der entsprechenden Schwellwerte a1-a3, b1 und b2, des Schwellwerts (zulässigen Werts) des Schlupfbetrags SL und ähnliche, und eine Vergleichereinrichtung zum Vergleichen von entsprechenden Parametern, wie z. B. der Radgeschwindigkeit Vw, der Radverzögerung Gw, des Schlupfbetrags SL und ähnlichen mit den entsprechenden Schwellwerten.

Die Steuerbetrag-Korrektureinrichtung 40a kann den Pegel des ersten Schwellwerts a1 auf den des zweiten Schwellwerts a2 verringern, wenn das Kaskadensignal F in Übereinstimmung mit den Schlupfbeträgen SL von anderen Rädern erzeugt wird, sowie die Druckverringerungsbetrag-Anstiegssteuerung beginnen, wenn die Radverzögerung Gw von einem der entsprechenden Räder 1a-1d über den zweiten Schwellwert a2 hinausgeht, um somit die Periode der Druckverringerungsbetrag-Anstiegssteuerung in einer Ausbreitungsrichtung veränderlich zu machen.

Die Steuerbetrag-Berechnungseinrichtung 40 beginnt den Bremsdruck P zu einem Zeitpunkt t1, wenn die Radgeschwindigkeit Vw unter den Schwellwert b1 verringert ist, auf einer Niedrigpegelseite zu verringern, indem der Bremsdruck P, wenn die Bremse betätigt wird, erhöht wird, und schaltet den Bremsdruck P zu einem Zeitpunkt t2 zu einem Druckerhaltungsmodus, wenn die Radverzögerung Gw auf einen Pegel verringert ist, der kleiner als der des ersten Schwellwertes a1 ist.

Des weiteren setzt die Steuerbetrag-Berechnungseinrichtung 40 den Anstieg des Bremsdrucks P zu einem Zeitpunkt t3 fort, wenn die Radgeschwindigkeit Vw über den Schwellwert b2 auf einer Hochpegelseite angestiegen ist, um ein Bremsvermögen zu verbessern.

Dadurch, daß kein Kaskadensignal F bis zu den obigen Zeitpunkten erzeugt worden ist, wird eine herkömmliche ABS- Steuerung ausgeführt.

Danach beschränkt zu einem Zeitpunkt t4, wenn die Schlupfbeträge SL von den anderen drei Rädern der entsprechenden Räder über den vorbestimmten Wert hinausgehen und das Kaskadensignal F mittels der Kaskaden- Bestimmungseinrichtung 38A erzeugt wird, die Steuerbetrag- Korrektureinrichtung 40A den Anstieg des Bremsdrucks P.

Zu diesem Zeitpunkt stellt die Steuerbetrag- Korrektureinrichtung 40A den zweiten Schwellwert a2, dessen Pegel kleiner als der des ersten Schwellwerts a1 ist, für die Radverzögerung Gw ein.

Deshalb wird die Verringerung des Bremsdrucks P früher als üblich bei einem Zeitpunkt t5 begonnen, wenn der Pegel der Radverzögerung Gw über den zweiten Schwellwert a2 hinausgeht, so daß die Druckverringerungs-Steuerung in einer Druckanstiegsrichtung korrigiert wird.

Wenn die Schlupfbeträge SL der Räder Werte aufweisen, die größer als der vorbestimmte Wert sind, stellt die Steuerbetrag-Berechnungseinrichtung 40a den zweiten Schwellwert a2, der den Zeitpunkt bestimmt, wenn die Druckverringerungs-Anstiegssteuerung beendet ist, auf den dritten Schwellwert a3 ein, der einen niedrigeren Pegel aufweist.

Deshalb wird der Zeitpunkt, zu dem die Druckverringerungs- Anstiegssteuerung für den Bremsdruck P beendet ist, von einem Zeitpunkt t6, zu dem der Pegel der Radverzögerung Gw unter den zweiten Schwellwert a2 verringert worden ist, zu einem Zeitpunkt t7 verzögert, wenn dieser unter den dritten Schwellwert a3 verringert worden ist, so daß die Periode der Druckverringerungs-Anstiegssteuerung verlängert wird.

Der Bremsdruck P wird nach dem Zeitpunkt t7 in dem Druckerhaltungsmodus gehalten, wenn die Druckverringerungs- Anstiegssteuerung beendet ist.

Wenn die Schlupfbeträge SL der entsprechenden Räder verringert sind und das Kaskadensignal F während der Zeitdauer (Periode) von dem Zeitpunkt t5 bis zu dem Zeitpunkt t7 auf "0" gesetzt worden ist, wird, wenn der Pegel der Radverzögerung Gw kleiner als der des ersten Schwellwerts a1 ist, der Bremsdruck P sofort zu dem Druckerhaltungsmodus geschaltet.

Wenn der Schlupfbetrag, der größer als der vorbestimmte Schwellwert ist, erfaßt wird, während die Druckverringerungsperiode aufgrund des dritten Schwellwerts a3 verlängert wird, können Schwellwerte mit kleineren Pegeln (nicht dargestellt) fortlaufend eingestellt werden.

Obwohl der Schwellwert a3, dessen Pegel kleiner als der des zweiten Schwellwerts a2 ist, hier eingestellt worden ist, kann die Druckverringerungs-Anstiegssteuerungsperiode bereits verlängert worden ist, indem der zweite Schwellwert a2 festgelegt worden ist, der Bremsdruck P zu dem Zeitpunkt t6 zu dem Druckerhaltungsmodus geschaltet werden, ohne daß der dritte Schwellwert a3 eingestellt bzw. festgelegt worden ist.

Als nächstes wird der Betrieb der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in Fig. 1 gezeigt ist, mit Verweis auf die Flußdiagramme von Fig. 3 bis Fig. 5 beschrieben.

Fig. 3 zeigt schematisch den ganzen Betrieb der Steuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, Fig. 4 zeigt ein Beispiel eines speziellen Verarbeitungsbetriebs, der bei Schritt S5 in Fig. 3 ausgeführt wird, um eine Kaskade zu bestimmen, und Fig. 5 zeigt einen speziellen Verarbeitungsbetrieb, der bei Schritt S6 in Fig. 3 ausgeführt wird, zur Berechnung von Steuerbeträgen. Des weiteren sind die Radgeschwindigkeiten Vwa-Vwd mit Vw und Gw als die allgemeinen Ausdrücke dafür dargestellt.

In Fig. 3 bestimmt zuerst, nachdem die ECU 11A das RAM 23b (mit Verweis auf Fig. 10) und ähnliches in dem Mikrocomputer 23 initialisiert hat, die Radgeschwindigkeit- Berechnungseinrichtung 30 die Radgeschwindigkeit Vw von jedem der Räder 1a-1d von den entsprechenden Radgeschwindigkeitssignalen Va-Vd (Schritt S1) Im folgenden berechnet die Radverzögerungs- Berechnungseinrichtung 31 in der ECU 11A die Radverzögerung Gw von jedem der Räder 1a-1d, basierend auf der Änderung der Radgeschwindigkeiten Vw über die Zeit (Schritt S2) Es wird hier angenommen, daß die Radverzögerung Gw den Verzögerungszustand des Rades durch Gw < 0 und den Beschleunigungszustand davon durch Gw < 0 zeigt.

Die Fahrzeuggrundgeschwindigkeit-Berechnungseinrichtung 32 berechnet unter Annahme die Fahrzeuggrundgeschwindigkeiten Vr, basierend auf der Radgeschwindigkeit Vw (Schritt S3) und die Schlupfbetrag-Berechnungseinrichtung 36 berechnet unter Annahme, den Schlupfbetrag SL von jedem der Räder 1a-1d von dem Unterschied (vr-Vw) zwischen der Radgeschwindigkeit Vw und der Fahrzeuggrundgeschwindigkeit Vr.

Wenn ein instabiler Zustand (entsprechend einer Blockierneigung) auftritt, in dem die Schlupfbeträge von zumindest drei der Räder 1a-1d über den vorbestimmten Wert hinausgehen, bestimmt die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38A das Auftreten einer Kaskade und gibt das Kaskadensignal F aus (Schritt S5).

Zu diesem Zeitpunkt kann die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38A die Kaskade bestimmen, wenn z. B. eines der Vorderräder von den Rädern 1a-1d einen Schlupfbetrag aufweist, der größer als ein vorbestimmter Wert α (z. B. ungefähr 3 km/h) ist, und die zwei Hinterräder einen Schlupfbetrag aufweisen, der größer als ein zweiter vorbestimmter Wert β (z. B. ungefähr 2 km/h) ist.

Des weiteren kann die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38A die Kaskade bestimmen, wenn eines der Hinterräder einen Schlupfbetrag aufweist, der größer als der vorbestimmte Wert α ist, und die zwei Vorderräder einen Schlupfbetrag aufweisen, der größer als der zweite vorbestimmte Wert β ist.

Es wird darauf hingewiesen, daß die Annahme getroffen worden ist, daß der Pegel des ersten vorbestimmten Werts α größer eingestellt ist als der des zweiten vorbestimmten Werts β, wie obenstehend beschrieben worden ist.

Schließlich berechnen die Steuerbetrag-Berechnungseinrichtung 40 und die Steuerbetrag-Korrektureinrichtung 40A Steuerbeträge der entsprechenden Stellglieder 10a-10d und des Motorrelais 16 und geben die Steuersignale Ca-Cd und CM aus (Schritt S6).

Fig. 4 zeigt den Schritt S5 zur Bestimmung der Kaskade in Fig. 3, in dem die Kaskade bestimmt wird, wenn drei der vier Räder 1a-1d einen Schlupfbetrag SL aufweisen, der größer als der vorbestimmte Wert ist.

Zuerst setzt in Fig. 4 die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38A den Pegel des Kaskadensignals F (eine Semaphore) auf "0" (Schritt S10) und bestimmt, ob der Schlupfbetrag SLa des Rades 1a (des linken Vorderrades) über den ersten vorbestimmten Wert α hinausgeht oder nicht (Schritt S11).

Wenn bei dem Schritt S11 bestimmt worden ist, daß SLa ≦ a (d. h. NEIN) ist, bestimmt die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38A im folgenden, ob der Schlupfbetrag SLb des Rades 1b (des rechten Vorderrades) über den ersten vorbestimmten Wert α hinausgeht oder nicht (Schritt S12).

Wenn einer der Schlupfbeträge SLa und SLb der Vorderräder über den ersten vorbestimmten Wert α hinausgeht und in Schritt S11 oder Schritt S12 bestimmt worden, daß SLa < α oder SLb < α (d. h. JA) ist, bestimmt die Kaskaden- Bestimmungseinrichtung 38A im folgenden, ob der Schlupfbetrag SLc des Rades 1c (des linken Hinterrades) über den zweiten vorbestimmten Wert β (< α) hinausgeht oder nicht (Schritt S13).

Wenn in Schritt S13 bestimmt worden ist, daß SLc < β (d. h. JA) ist, bestimmt die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38A im folgenden, ob der Schlupfbetrag SLd des Rades 1d (des rechten Hinterrades) über den zweiten vorbestimmten Wert β hinausgeht oder nicht (Schritt S14).

Wenn beide Schlupfbeträge SLc und SLd der Hinterräder über den zweiten vorbestimmten Wert β hinausgehen und in Schritt 514 bestimmt worden ist, daß SLd < β (d. h. JA) ist, setzt die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38A das Kaskadensignal F auf "l- (Schritt S15) und die Verarbeitung macht einen Rücksprung.

Der Kaskadenzustand zu diesem Zeitpunkt wird z. B. betrachtet, daß die Schlupfbeträge SLa und SLb der Vorderräder in zwei große und kleine Werte über den ersten vorbestimmten Wert α aufgeteilt sind, sowie die Schlupfbeträge SLc und SLd der Hinterräder Werte aufweisen, die größer als der zweite vorbestimmte Wert β sind, und die Werte zwischen den Schlupfbeträgen SLa und SLb der Vorderräder angeordnet sind.

Wenn andererseits in einem der Schritte S12-S14 bestimmt worden ist, daß SLb ≦ α, SLc ≦ β und SLd < β (d. h. NEIN) ist, bestimmt die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38A im folgenden, ob der Schlupfbetrag SLa des Rades 1a (des linken Vorderrades) über den zweiten vorbestimmten Wert β hinausgeht oder nicht (Schritt S16).

Wenn in dem Schritt S16 bestimmt worden ist, daß SLa < β (d. h. JA) ist, bestimmt die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38A im folgenden, ob der Schlupfbetrag SLb des Rades 1b (des rechten Vorderrades) über den zweiten vorbestimmten Wert β hinausgeht oder nicht (Schritt S17).

Wenn die beiden Schlupfbeträge SLa und SLb der Vorderräder über den zweiten vorbestimmten Wert β hinausgehen und in Schritt S17 bestimmt wird, daß SL < β (d. h. JA) ist, bestimmt die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38A im folgenden, ob der Schlupfbetrag SLc des Rades 1c (des linken Hinterrades) über den ersten vorbestimmten Wert α hinausgeht oder nicht (Schritt S18).

Wenn in dem Schritt S18 bestimmt wird, daß SLc ≦ α (d. h. NEIN) ist, bestimmt die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38A im folgenden, ob der Schlupfbetrag SLd des Rades 1d (des rechten Hinterrades) über den ersten vorbestimmten Wert α hinausgeht oder nicht (Schritt S19).

Wenn einer der Schlupfbeträge SLc und SLd der Hinterräder über den ersten vorbestimmten Wert α hinausgeht und bei Schritt S18 oder Schritt S19 bestimmt wird, daß SLc < α oder SLd < α (d. h. JA) ist, setzt die Kaskaden- Bestimmungseinrichtung 38A das Kaskadensignal F auf "1" (Schritt S15) und die Verarbeitung macht einen Rücksprung.

Als der Kaskadenzustand wird zu diesem Zeitpunkt z. B. betrachtet, wenn die Schlupfbeträge SLc und SLd der Hinterräder in zwei große und kleine Beträge über den ersten vorbestimmten Wert α aufgeteilt sind, sowie die Schlupfbeträge SLa und SLb der Vorderräder Werte aufweisen, die größer als der zweite vorbestimmte Wert β sind, und die Werte zwischen dem Schlupfbetrag SLc und dem Schlupfbetrag SLd der Hinterräder angeordnet sind.

Fig. 5 zeigt Schritt S6 zur Berechnung der Steuerbeträge in Fig. 3. Zuerst bestimmt die Steuerbetrag-Korrektureinrichtung 40A, die mit der Steuerbetrag-Berechnungseinrichtung 40 zusammenwirkt, ob der Pegel des Kaskadensignals "1" ist (die Semaphore gesetzt ist) oder nicht (Schritt S20).

Wenn in Schritt S20 bestimmt worden ist, daß F = 0 (d. h. NEIN) ist, wird, da kein instabiler Zustand aufgetreten ist, eine Semaphore FL zur Verringerung des Schwellwerts der Radverzögerung Gw (wird im folgenden beschrieben) gelöscht bzw. auf "0" gesetzt (Schritt S20A) und es wird im folgenden bestimmt, ob der Schlupfbetrag SL größer als der vorbestimmte Wert Sr ist oder nicht (Schritt S21), um eine herkömmliche ABS-Steuerung auszuführen.

Zu diesem Zeitpunkt entspricht der Schwellwert Sr des Schlupfbetrags SL einer normalen Druckverringerungs- Startbedingung und ist auf einen zulässigen Wert von z. B. ungefähr 3 km/h eingestellt.

Wenn in Schritt S21 bestimmt wird, daß SL < Sr (d. h. JA) ist, wird im folgenden bestimmt, ob die Radverzögerung Gw über den Schwellwert a1 von einem maximalen Pegel hinausgeht (Schritt S22). Der Schwellwert a1 entspricht der normalen Druckverringerungs-Startbedingung und ist auf den maximalen Pegel eingestellt, um das Bremsvermögen nicht negativ zu beeinflussen.

Wenn in Schritt S22 bestimmt wird, daß Gw < a1 (d. h. JA) ist, wird angegeben, den Bremsdruck P mittels einer normalen ABS- Steuerung (Schritt S23) zu verringern, und die Verarbeitung macht einen Rücksprung zu Schritt S1 (siehe Fig. 3).

Wenn andererseits in Schritt S21 oder Schritt S22 bestimmt wird, daß SL ≦ Sr oder daß Gw ≦ a1 (d. h. NEIN) ist, wird im folgenden in Schritt S21 oder Schritt S22 bestimmt, ob der Schlupfbetrag SL größer als ein vorbestimmter Wert ASL (ein Wert innerhalb eines minimal zulässigen Bereichs, wie z. B. ungefähr 1 km/h) ist oder nicht (Schritt S24), um den Bremsdruck P aufrechtzuerhalten oder zu erhöhen.

Wenn in Schritt S24 bestimmt wird, daß SL < ΔSL (d. h. JA) ist, wird, da dies ein Zustand ist, in dem ein Schlupf bis zu einem gewissen Grade bewirkt worden ist, bei dem keine Blockierneigung auftritt, angezeigt, den Bremsdruck P zu erhalten, ohne die ABS-Steuerung auszuführen, bis die Blockierneigung bestimmt wird (Schritt S25), und die Verarbeitung macht einen Rücksprung zu S1.

Wenn dagegen in Schritt S24 bestimmt wird, daß SL ≦ ΔSL (d. h. NEIN) ist, wird, da der Schlupfbetrag SL innerhalb des zulässigen Bereichs eines maximalen Pegels ist, zuerst bestimmt, ob der Pegel des Kaskadensignals F "1" ist oder das Bremsvermögen nicht zu erhöhen ist (Schritt S26).

Wenn in Schritt S26 bestimmt wird, daß F = 1 (d. h. JA) ist, wird, da die Räder in einem instabilen Zustand sind, angezeigt, den Druck stufenweise auf einen Druckanstiegspegel, der niedriger als ein normaler Pegel ist, zu erhöhen (Schritt S27), wohingegen, wenn bestimmt wird, daß F = 0 (d. h. NEIN) ist, da die Räder als in einem stabilen Zustand betrachtet werden, angezeigt wird, den Bremsdruck P mittels der normalen ABS-Steuerung zu erhöhen (Schritt S28) und die Verarbeitung macht einen Rücksprung zu S1.

Wenn andererseits in Schritt S20 bestimmt wird, daß F = 1 (d. h. JA) ist, wird, da die Räder in dem instabilen Zustand sind, bestimmt, ob die Radverzögerung Gw über den Schwellwert a2, dessen Pegel niedriger als der Schwellwert a1 ist, hinausgeht, um den Bremsdruck P in einer Druckverringerungsrichtung zu korrigieren (Schritt S29).

Wenn in Schritt S29 bestimmt wird, daß Gw < a2 (d. h. JA) ist, wird die Semaphore FL auf "1" gesetzt (Schritt S30) und die Verarbeitung geht zu Schritt S23, um die Verringerung des Bremsdrucks anzuzeigen.

Wenn dagegen in Schritt S29 bestimmt wird, daß Gw ≦ a2 (d. h. NEIN) ist, wird im folgenden bestimmt, ob die Semaphore FL auf "1" gesetzt ist oder nicht (Schritt S31).

Wenn in Schritt S31 bestimmt wird, daß FL = 1 (d. h. JA) ist, wird im folgenden bestimmt, ob der Schlupfbetrag SL von dem zu erfassenden Rad größer als der Schwellwert Sr ist oder nicht (Schritt S32).

Wenn in Schritt S32 bestimmt wird, daß SL < Sr (d. h. JA) ist, wird im folgenden bestimmt, ob die Radverzögerung Gw des zu betrachtenden Rades über den dritten Schwellwert a3 des minimalen Pegels hinausgeht oder nicht (Schritt S33).

Wenn in Schritt S33 bestimmt wird, daß Gw < a3 (d. h. JA) ist, springt das Verfahren zu Schritt S23, um die Verringerung des Bremsdrucks anzuzeigen.

Wenn andererseits in den Schritten S31-S33 bestimmt worden ist, daß FL = 0, SL ≦ Sr oder Gw ≦ a3 (d. h. NEIN) ist, springt das Verfahren zu Schritt S21 zur Bestimmung des Schlupfbetrags S1 durch den Schritt S20A, um die Semaphore FL zu löschen.

Da die Radverzögerung Gw mit dem Schwellwert a2 von dem niedrigen Pegel in Schritt S29 verglichen wird, um Gw beim Auftreten der Kaskade zu bestimmen, kann die Verarbeitung einfach zu Schritt S23 weitergehen, um die Verringerung des Bremsdrucks anzuzeigen. Somit kann die Blockierneigung sogar in dem Zustand sofort verhindert werden, in dem ein Straßenoberflächen-Reibungsfaktor klein ist, und die Radgeschwindigkeit Vw wird stufenweise verringert (ausgerichtet auf die Blockierneigung).

Wenn beim Auftreten der Kaskade der Schlupfbetrag SL als größer als der Schwellwert Sr erfaßt wird, wird die Radverzögerung Gw in Schritt S33 zur Bestimmung der Radverzögerung Gw mit dem Schwellwert a3, dessen Pegel geringer als der des obigen Schwellwerts a2 ist, verglichen wird, die Rückführung des Bremsdrucks auf die Bremsdruck- Anstiegssteuerung beschränkt und die Druckanstiegsperiode verlängert. Dadurch wird die Druckverringerungs- Anstiegssteuerung im wesentlichen weiter ausgeführt.

In Schritt S27 zur Anzeige des stufenweisen Anstiegs des Bremsdrucks beim Auftreten der Kaskade wird z. B. ein langer Druckanstiegszyklus eingestellt und ein Anstiegsfaktor wird zur Verhinderung des Anstiegs des Schlupfbetrags SL verringert.

In den entsprechenden Schritten S23, S25, S27 und S28 zur Anzeige von Anweisungen bezüglich des Bremsdrucks P werden die Steuersignale Ca-Cd und CM in Übereinstimmung mit den entsprechenden Anweisungen erzeugt.

Wie obenstehend beschrieben, kann in dem vierradangetriebenen Fahrzeug die Druckverringerungsrichtung richtig dergestalt gesteuert werden, daß der instabile Zustand, in dem sich die Radgeschwindigkeit Vw stufenweise von der Fahrzeuggrundgeschwindigkeit Vr ohne eine plötzliche Verringerung weg bewegt und der Schlupfbetrag SL erhöht ist, als die Kaskade mittels der Erfassung der Schlupfzustände der vier Räder erfaßt wird, wodurch die Stabilität eines Fahrzeugs sichergestellt werden kann, indem der Schlupfbetrag SL klein gemacht wird.

Des weiteren kann, wenn eines der Vorderräder und die zwei Hinterräder eine Blockierneigung als einen Fall zeigen, in dem die Schlupfbeträge SL der drei Räder den blockierten Zustand zeigen, oder wenn die zwei Vorderräder und eines der Hinterräder die Blockierneigung zeigen, der Zustand der Räder, der nicht durch eine Kurvenfahrt des Fahrzeugs bewirkt werden kann, als die Kaskade bestimmt werden, indem die Bestimmung der Kaskade ausgeführt wird.

Das heißt, der obige Zustand kann als die Kaskade bestimmt werden, ohne als ein Kurvenzustand bestimmt zu werden, indem die gegenseitige Beziehung der linken und rechten Radgeschwindigkeiten zwischen den Radgeschwindigkeiten des linken und rechten Vorderrads und des linken und rechten Hinterrads festgestellt wird, wodurch der Bremsdruck P in einer (graduellen) Druckverringerungsrichtung korrigiert werden kann.

Wenn z. B. die Radgeschwindigkeiten Vwc und Vwd des linken und rechten Hinterrads zwischen den Radgeschwindigkeiten Vwa und Vwb des linken und rechten Vorderrads sind, oder die Radgeschwindigkeiten Vwa und Vwb des linken und rechten Vorderrads zwischen den Radgeschwindigkeiten Vwc und Vwd des rechten und linken Hinterrads liegen, wird dies nicht als ein Kurvenzustand (d. h. ein Zustand, in dem das Fahrzeug eine Kurve fährt) bestimmt, sondern als die Kaskade.

Zweite Ausführungsform

Obwohl die erste Ausführungsform nur den Schlupfbetrag SL als die Kaskaden-Bestimmungsbedingungen in Betracht zieht, kann, da das inhärente (wirkliche) Bremsvermögen durch die Druckverringerungs-Anstiegssteuerung, die ausgeführt wird, wenn die Kaskade bestimmt worden ist, verringert wird, ein Straßenoberflächen-Reibungsfaktor µ als Kaskaden- Bestimmungsbedingung hinzugefügt werden.

Fig. 6 ist ein Funktionsblockdiagramm, das eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in dem der Straßenoberflächen-Reibungsfaktor µ als Kaskaden- Bestimmungsbedingung hinzugefügt worden ist. In der zweiten Ausführungsform werden Bauelemente, die gleich den oben angegebenen sind, mittels der gleichen Bezugsziffer bezeichnet, und auf eine detaillierte Beschreibung hierzu wird verzichtet.

In diesem Fall umfaßt eine ECU 11B einen Straßenoberflächen- Reibungsfaktor-Annahmeeinrichtung 33, um den Straßenoberflächen-Reibungsfaktor µ, basierend auf der Änderung der Fahrzeuggrundgeschwindigkeit Vr über der Zeit anzunehmen (zu schätzen), wenn gebremst wird, und eine Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38B erzeugt das Kaskadensignal F in Übereinstimmung mit nicht nur dem Schlupfbetrag SL, sondern ebenso dem Straßenoberflächen- Reibungsfaktor µ.

Die Straßenoberflächen-Reibungsfaktor-Annahmeeinrichtung 33 bestimmt den Straßenoberflächen-Reibungsfaktor µ durch z. B. Ableiten der Fahrzeuggrundgeschwindigkeit Vr und einer Filterung davon.

Der Straßenoberflächen-Reibungsfaktor µ kann basierend auf einem Wert bestimmt werden, der mittels eines Beschleunigungssensors (nicht dargestellt) erfaßt wird, indem der Sensor anstatt der Straßenoberflächen-Reibungsfaktor- Annahmeeinrichtung 33 verwendet wird.

Der Betrieb der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in Fig. 6 gezeigt ist, wird im folgenden mit Verweis auf das Flußdiagramm von Fig. 7 beschrieben.

In Fig. 7 sind die Schritte S10-S11 gleich denen, die obenstehend beschrieben worden sind (siehe Fig. 4) Wenn in dem oben angegebenen Schritt S14 oder in Schritt S19 bestimmt worden ist, daß SLd < β oder SLd < α (d. h. JA) und ebenso bestimmt worden ist, daß der Schlupfbetrag von drei Rädern die Kaskade anzeigen, wird im folgenden bestimmt, ob die Straßenoberflächen-Reibungsfaktoren µ kleiner als ein vorbestimmter Wert µ₀ (z. B. ungefähr 0,5) sind oder nicht (Schritt S35).

Wenn in Schritt S35 bestimmt worden ist, daß µ < µ₀ (d. h. JA), geht die Verarbeitung weiter zu Schritt S15, indem das Kaskadensignal F auf "1" gesetzt wird, wohingegen, wenn bestimmt wird, daß µ ≦ µ₀ (d. h. NEIN) ist, die Verarbeitung so wie sie ist einen Rücksprung macht.

Mit dieser Arbeitsweise erzeugt die Kaskaden- Bestimmungseinrichtung 38A das Kaskadensignal F, wenn die Schlupfbeträge von drei Rädern die Kaskade anzeigen sowie die Straßenoberflächen-Reibungsfaktoren µ einen Wert aufweisen, der kleiner als der vorbestimmte Wert µ₀ ist.

Wie obenstehend beschrieben, kann das Hinzufügen des Falles, daß die Straßenoberflächen-Reibungsfaktoren µ klein sind als Bedingung zur Einschränkung der Bestimmung der Kaskade, einen Zustand einschränken, der leicht in die Kaskade übergeht, sowie die Genauigkeit erhöhen, mit der die Kaskade bestimmt wird.

Des weiteren kann, obwohl hier nicht dargestellt, als Bedingung für die Bestimmung einer Kaskade ebenso angenommen werden, wenn beide der Straßenoberflächen-Reibungsfaktoren µ, die mittels der Straßenoberflächen-Reibungsfaktor- Annahmeeinrichtung 33 bestimmt worden sind, und die Straßenoberflächen-Reibungsfaktoren, die mittels Beschleunigungssensoren bestimmt worden sind, die parallel zueinander, zusätzlich zu der Straßenoberflächen- Reibungsfaktor-Annahmeeinrichtung 33 angeordnet sind, Werte aufweisen, die kleiner als der vorbestimmte Wert µ₀ sind.

In diesem Fall ist in der Bestimmung der Straßenoberflächen- Reibungsfaktoren µ Redundanz hinzugefügt worden ist, ein Übergang in die Kaskade schwieriger geworden.

Dritte Ausführungsform

Obwohl die zweite Ausführungsform die Straßenoberflächen- Reibungsfaktoren µ als Kaskaden-Bestimmungsbedingung hinzufügt, kann der Verzögerungszustand der Hinterräder als Kaskaden-Bestimmungsbedingung hinzugefügt werden.

Fig. 8 ist ein Funktionsblockdiagramm, das eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in der der Verzögerungszustand der Hinterräder als Kaskaden- Bestimmungsbedingung hinzugefügt worden ist. In der dritten Ausführungsform werden Bauelemente, die gleich den obenstehenden sind, mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet, wodurch auf eine detaillierte Beschreibung hierzu verzichtet werden kann.

In diesem Fall verwendet die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38C die Radverzögerung Gw zusätzlich zu dem Schlupfbetrag SL als Kaskaden-Bestimmungsbedingung, und wenn angezeigt wird, daß die Radgeschwindigkeit Vw des Hinterrads auf einer Niedriggeschwindigkeitsseite verzögert wird, erzeugt die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung 38C das Kaskadensignal F.

Der Betrieb der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in Fig. 8 gezeigt ist, wird im folgenden mit Verweis auf das Flußdiagramm von Fig. 9 beschrieben.

In Fig. 9 sind die Schritte S10-S19 gleich den obenstehend angegebenen (siehe Fig. 4).

Wenn in dem oben angegebenen Schritt S14 oder in Schritt S19 bestimmt worden ist, daß SLd < β oder SLd < α (d. h. JA), und ebenso bestimmt worden ist, daß die Schlupfbeträge von drei Rädern die Kaskade anzeigen, wird das Rad, das von den Hinterrädern 1c und 1d auf der Niedriggeschwindigkeitsseite ist, im folgenden bestimmt (Schritt S40).

In diesem Fall wird in Schritt S40 bestimmt, ob der Schlupfbetrag SLc des linken Hinterrads kleiner als der Schlupfbetrag SLd des rechten Hinterrads ist, indem der vorherigen Schlupfbetrag SLc mit dem letzten Schlupfbetrag SLd verglichen wird.

Wenn bestimmt worden ist, daß SLc < SLd (d. h. JA) ist, wird im folgenden festgelegt, daß das rechte Hinterrad 1d, das den geringeren Schlupfbetrag SLd aufweist, auf der Niedriggeschwindigkeitsseite ist, bestimmt, ob die Radverzögerung Gwd des rechten Hinterrads 1d positiv (d. h. verlangsamt) ist oder nicht (Schritt S41).

Wenn dahingegen bestimmt wird, daß SLc ≧ SLd (d. h. NEIN), wird im folgenden festgelegt, daß das linke Hinterrad 1c, das den größeren Schlupfbetrag SLc aufweist, auf der Niedriggeschwindigkeitsseite ist, bestimmt, ob die Radverzögerung Gwc des linken Hinterrads 1c Positiv (d. h. verlangsamt) ist oder nicht (Schritt S42).

Wenn in Schritt S41 oder Schritt S42 bestimmt wird, daß Gwd < 0 oder Gwc < 0 (d. h. JA) ist, springt die Verarbeitung zu Schritt S15, um das Kaskadensignal auf "1" zu setzen, wohingegen, wenn bestimmt wird, daß Gwd ≦ 0 oder Gwc ≦ 0 ist (d. h. NEIN), die Verarbeitung einen Rücksprung macht.

Wie obenstehend beschrieben, kann sogar wenn die Kaskade nur dann bestimmt wird, wenn die Hinterräder verlangsamt sind, bestimmt werden, ob der Zustand zu diesem Zeitpunkt dazu tendiert, den Kaskadenzustand zu verlassen oder nicht, indem die Radverzögerungen der Hinterräder ausgewertet werden, um zu verhindern, daß der Bremsdruck, ohne in Betracht zu ziehen, daß Anstrengungen gemacht werden, den Zustand der Kaskade zu verlassen, zu stark verringert wird.

Claims (12)

1. Antiblockier-Bremssteuereinrichtung, umfassend:
eine Radgeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung (2a-2d) zur einzelnen Erfassung der Rotationsgeschwindigkeiten von einer Vielzahl von Rädern (1a-1d) als Radgeschwindigkeiten (Vwa-Vwd);
eine Bremskraftanpassungseinrichtung zum Anpassen von Bremsdrücken der entsprechenden Räder (1a-1d) in Antwort auf die Betätigung einer Bremse; und
eine ECU zur Berechnung von Steuerbeträgen für die Bremskraftanpassungseinrichtung, basierend auf den Radgeschwindigkeiten, wenn die Bremse betätigt wird, um die Blockierneigungen der entsprechenden Räder zu verhindern;
worin die ECU umfaßt:
eine Radverzögerung-Berechnungseinrichtung (31) zur Berechnung von Radverzögerungen (Gwa-Gwd) in Übereinstimmung mit den Blockierneigungen der entsprechenden Räder (1a-1d), basierend auf den Radgeschwindigkeiten (Vwa-Vwd);
eine Fahrzeuggrundgeschwindigkeit-Berechnungseinrichtung (32) zur Berechnung einer Fahrzeuggrundgeschwindigkeit (Vr), basierend auf den Radgeschwindigkeiten (Vwa-Vwd);
eine Schlupfbetrag-Berechnungseinrichtung (36) zur Berechnung von Schlupfbeträgen (SLa-SLd), basierend auf den Radgeschwindigkeiten (Vwa-Vwd) und der Fahrzeuggrundgeschwindigkeit (Vr);
eine Kaskaden-Bestimmungseinrichtung (38A-38C) zur Bestimmung einer Kaskade, wenn ein instabiler Zustand dergestalt auftritt, daß die Schlupfbeträge von zumindest drei der Vielzahl von Rädern größer als ein vorbestimmter Wert (α, β) sind; und
eine Steuerbetrag-Korrektureinrichtung (40A) zur Änderung des Steuerbetrags der Bremsdrücke in eine Druckverringerungsbetrag-Anstiegsrichtung, wenn das Auftreten der Kaskade bestimmt worden ist.

2. Antiblockier-Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerbetrag- Korrektureinrichtung (40A) umfaßt:
eine Druckanstiegsseiten-Rückführungseinrichtung zur Rückführung der Bremsdrücke zu der Vielzahl von Rädern (1a-1d) zu einer Druckanstiegsseite innerhalb eines Bereichs, in dem die Blockierneigungen der entsprechenden Räder (1a-1d) verhindert werden, und
eine Druckanstiegs-Beschränkungseinrichtung zur Beschränkung der Rückführung der Bremsdrücke zu der Druckanstiegsseite, wenn das Auftreten der Kaskade mittels der Kaskaden-Bestimmungseinrichtung bestimmt worden ist.

3. Antiblockier-Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaskaden- Bestimmungseinrichtung (38A-38C) das Auftreten einer Kaskade, basierend auf den Schlupfbeträgen der anderen drei Räder der Vielzahl von Rädern (1a-1d) bestimmt; und die Steuerbetrag-Korrektureinrichtung (40A) eine Druckverringerungsbetrag-Anstiegssteuerung beginnt, wenn die Radverzögerung von einem der Vielzahl von Rädern über einen ersten Schwellwert hinausgeht und den Pegel von dem ersten Schwellwert verringert, wenn die Kaskade bestimmt worden ist.

4. Antiblockier-Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerbetrag- Korrektureinrichtung (40A) einen zweiten Schwellwert zur Bestimmung eines Zeitpunkts, an dem die Druckverringerungsbetrag-Anstiegssteuerung beendet ist, in Übereinstimmung mit den Schlupfbeträgen, auf einen Pegel einstellt, der niedriger als der des ersten Schwellwerts ist, und die Periode der Druckverringerungsbetrag-Anstiegssteuerung in einer Ausdehnungsrichtung veränderlich macht.

5. Antiblockier-Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaskaden- Bestimmungseinrichtung (38A-38C) das Auftreten einer Kaskade bestimmt, wenn eines der Vorderräder der Vielzahl von Rädern einen Schlupfbetrag (SLa, SLb) aufweist, der größer als ein erster vorbestimmter Wert (α) ist, sowie die zwei Hinterräder der Vielzahl von Rädern einen Schlupfbetrag (SLc, SLd) aufweisen, der größer als ein zweiter vorbestimmter Wert (β) ist.

6. Antiblockier-Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaskaden- Bestimmungseinrichtung (38A-38C) das Auftreten der Kaskade bestimmt, wenn eines der Hinterräder der Vielzahl von Rädern einen Schlupfbetrag aufweist, der größer als der erste vorbestimmte Wert (α) ist, sowie die zwei Vorderräder der Vielzahl von Rädern einen Schlupfbetrag aufweisen, der größer als der zweite vorbestimmte Wert (β) ist.

7. Antiblockier-Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel des ersten vorbestimmten Werts (α) größer als der des zweiten vorbestimmten Werts (α) festgelegt ist.

8. Antiblockier-Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Straßenoberflächen- Reibungsfaktor-Annahmeeinrichtung (33) zur Annahme eines Straßenoberflächen-Reibungsfaktors (µ), und die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung (38B) bestimmt das Auftreten der Kaskade, wenn der Straßenoberflächen- Reibungsfaktor einen Wert aufweist, der kleiner als ein vorbestimmter Wert (µ₀) ist.

9. Antiblockier-Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaskaden- Bestimmungseinrichtung (38C) das Auftreten der Kaskade bestimmt, wenn das Hinterrad auf einer Niedriggeschwindigkeitsseite der Vielzahl von Rädern verlangsamt ist.

10. Antiblockier-Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel des ersten vorbestimmten Werts (α) größer als der des zweiten vorbestimmten Werts (β) festgelegt ist.

11. Antiblockier-Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Straßenoberflächen- Reibungsfaktor-Annahmeeinrichtung (33) zur Annahme eines Straßenoberflächen-Reibungsfaktors (µ), und die Kaskaden-Bestimmungseinrichtung (38B) bestimmt das Auftreten der Kaskade, wenn der Straßenoberflächen- Reibungsfaktor einen Wert aufweist, der kleiner als ein vorbestimmter Wert (µ₀) ist.

12. Antiblockier-Bremssteuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaskaden- Bestimmungseinrichtung (38C) das Auftreten der Kaskade bestimmt, wenn das Hinterrad auf einer Niedriggeschwindigkeitsseite der Vielzahl von Rädern verlangsamt ist.