DE19816432B4

DE19816432B4 - Verfahren zur Bremsdruckregelung eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE19816432B4
Application number: DE19816432A
Authority: DE
Inventors: Eckhard Babbel; Klaus Dr. Gimkiewicz
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1997-04-16
Filing date: 1998-04-15
Publication date: 2008-07-10
Anticipated expiration: 2018-04-16
Also published as: DE19816432A1

Abstract

Verfahren zur Bremsdruckregelung an den Rädern zumindest einer Achse eines Kraftfahrzeuges, wobei fahrzustandsabhängige Daten von mindestens einer Sensorvorrichtung ermittelt und einer Auswerteeinheit zugeleitet werden, welche aus diesen fahrzustandsabhängigen Daten Stellsignale für Aktuatoren zur Einstellung des Radbremsdruckes an den einzelnen Rädern bildet, wobei in Abhängigkeit von den ermittelten und ausgewerteten fahrzustandsabhängigen Daten eine von der Blockierneigung unabhängige Verminderung des Bremsdruckes an mindestens einem kurveninneren Rad bei Kurvenerkennung und bei gleichzeitiger Bremsbetätigung vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Sensorvorrichtung (3) ermittelten und von der Auswerteeinheit (5) ausgewerteten fahrzustandsabhängigen Daten in einem Speicher zwischengespeichert werden, und dass eine Verminderung des Bremsdruckes an dem kurveninneren Rad (VA_i; HA_i) oder eine Erhöhung des Bremsdruckes an dem kurvenäußeren Rad (VA_a; HA_a) vorgenommen wird, wobei auf Kurvenfahrt genau dann erkannt wird, wenn bei Bremsbetrieb durch die momentanen von der Sensorvorrichtung (3) ermittelten und von der Auswerteeinheit (5) ausgewerteten fahrzustandabhängigen Daten eine Kurvenfahrt erkannt wird und...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 4.
Aus der gattungsbildenden DE 195 10 104 C1 ist ein Verfahren zur Bremsdruckregelung an den Rädern zumindest einer Achse eines Kraftfahrzeuges und ein System zur Kurvenerkennung bekannt, wobei fahrzustandsabhängige Daten von mindestens einer Sensorvorrichtung ermittelt und einer Auswerteeinheit zugeleitet werden, welche aus diesen fahrzustandsabhängigen Daten Stellsignale für Aktuatoren zur Einstellung des Radbremsdruckes an den einzelnen Räder bildet, wobei in Abhängigkeit von den ermittelten und ausgewerteten fahrzustandsabhängigen Daten eine Verminderung des Bremsdruckes an mindestens einem kurveninneren Rad bei Kurvenerkennung und bei gleichzeitiger Bremsbetätigung vorgenommen wird bekannt, und bei dem die Kurvenerkennung durch Berechnung eines ersten, der Hinterachs-Querbeschleunigung proportionalen Ist-Wertes aus der Differenz der Raddrehzahlen der Hinterräder und eines zweiten, der Vorderachs-Querbeschleunigung proportionalen Ist-Wertes aus der Differenz der Raddrehzahlen der Vorderräder vorgenommen wird und wobei die Kurvenerkennung statt findet, wenn der Betrag des ersten Ist-Wertes einen vorgegebenen ersten Schwellwert und der Betrag des zweiten Ist-Wertes einen vorgegebenen zweiten Schwellwert überschreitet.
Bei hohen Geschwindigkeiten und den dabei auftretenden großen Kurvenradien ist die Differenz der Raddrehzahlen jedoch sehr gering, so daß zum Erkennen auch dieser Kurvenfahrten die Schwellwerte entsprechend niedrig gewählt werden müssen. Unterschiedliche Fahrbahnreibwerte (μ-Split) auf linker und rechter Seite des Kraftfahrzeuges können beim Bremsen jedoch ebenfalls zu Drehzahldifferenzen führen und somit das Ergebnis verfälschen. Dadurch kann auch bei Geradeausfahrt von dem System eine Kurvenfahrt irrtümlich erkannt werden, was wiederum zum Schiefziehen der Bremse führt. Dies ist insbesondere bei Vorliegen von μ-Split verhängnisvoll, da in diesem Fall auf der Seite mit niedrigeren Reibwert der Bremsdruck reduziert wird und damit das Wegdrehen des Fahrzeuges unterstützt wird. Die Wahl von niedrigen Schwellwerten zum Erkennen von Kurven bei hohen Geschwindigkeiten und großen Kurvenradien ist im Sinne einer Vermeidung einer irrtümlichen Erkennung einer Kurvenfahrt bei Geradeausfahrt und Vorliegen von μ-Split nicht sinnvoll. Die Wahl der Schwellwerte stellt somit immer eine Kompromißlösung dar.
Die DE 43 27 491 A1 beschreibt ein Verfahren zum Abgleichen von Raddrehzahlen für ein Kraftfahrzeug, wobei für die Räder Drehzahlskalierungsfaktoren zum Bilden einander angeglichener korrigierter Raddrehzahlen bestimmt werden. Dazu wird zunächst eine grobstufige Skalierungsfaktorbestimmung mittels Durchführen eines schnellen Grobabgleichs auf ein Referenzrad vorgenommen, wenn fehlende oder geringe Kurvenfahrt, das Überschreiten einer Mindestgeschwindigkeit und eine geringe Fahrzeugbeschleunigung erkannt sind. Anschließend wird eine feinstufige Skalierungsfaktorbestimmung mittels Durchführen eines Feinabgleichs entweder jedes Rades einer Achse zum jeweils seitengleichen Rad der anderen Achse vorgenommen, wenn ein geringes Antriebsmoment und das Überschreiten einer Mindestgeschwindigkeit erkannt sind oder jedes Rades einer Seite zum jeweils achsgleichen, gegenüberliegenden Rad, wenn ein größeres Antriebsmoment, eine höchstens mäßige Kurvenfahrt und das Überschreiten einer Mindestgeschwindigkeit erkannt sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Bremsdruckregelung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß eine Geradeausfahrt von einer Kurvenfahrt auch bei Vorliegen von unterschiedlichen Reibbeiwerten (μ-Split) an den einzelnen Rädern sicher unterschieden werden kann, und eine Kurvenfahrt auch bei hohen Geschwindigkeiten und großen Kurvenradien erkannt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 4 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gegeben.
Eine Kurvenfahrt wird nur dann bejaht, wenn die bei Bremsbeginn zuletzt gespeicherten Daten sowie die momentanen, ermittelten und ausgewerteten Daten auf eine Kurvenfahrt schließen lassen. Das Vorliegen einer Kurvenfahrt wird somit nur dann bejaht, wenn die von der Sensoreinrichtung zu unterschiedlichen Zeitpunkten ermittelten Daten, nämlich die zuletzt vor dem Bremsbeginn ermittelten, von der Auswerteeinheit ausgewerteten und in der Speichereinheit abgelegten Daten, und die momentan ermittelten Daten, eine Kurvenfahrt erkennen lassen. Dabei wird davon ausgegangen, daß bei ähnlich großen Reibbeiwerten zwischen Fahrbahn und den einzelnen Rädern die zeitliche Änderung der Raddrehzahldifferenzen begrenzt ist und eine Kurvenfahrt nur dann vorliegt wenn die Raddrehzahldifferenzen zweier aufeinanderfolgender Meßzyklen eine Kurvenfahrt erkennen lassen. Die Wahl des Zeitabstandes der Meßzyklen wird Zweckmäßigerweise im Rahmen eines Optimierungsverfahrens vorgenommen und liegt zwischen 0,1 s und 1 s. Auch bei plötzlich auftretenden μ-Split und dadurch verursachte Raddrehzahldifferenzen wird eine Geradeausfahrt von einer Kurvenfahrt unterschieden, da diese nur bejaht wird, wenn die bei Bremsbeginn zuletzt gespeicherten fahrzustandsabhängigen Daten eine Kurvenfahrt erkennen lassen.
Durch dieses Verfahren wird das fehlerhafte Erkennen einer Kurvenfahrt bei plötzlich auftretenden Raddrehzahldifferenzen bedingt durch unterschiedliche Reibbeiwerte zwischen der Fahrbahn und den einzelnen Rädern und Geradeausfahrt sicher verhindert.
Weiterhin können die Grenzwerte durch die erfindungsgemäße Kurvenerkennung entsprechend niedrig gewählt werden, ohne daß bei Vorliegen von μ-Split die Gefahr einer irrtümlichen Kurvenerkennung auch bei Geradeausfahrt besteht. Mit der erfindungsgemäßen Lösung kann durch die Wahl von niedrigeren Grenzwerten auch bei hohen Geschwindigkeiten und/oder großen Kurvenradien, d. h. bei sehr geringen Raddrehzahldifferenzen einer Achse eine Kurvenfahrt sicher erkannt werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen die Raddrehzahlen der einzelnen Räder zu ermitteln, und daß eine Kurve erkannt wird wenn die Raddrehzahldifferenzen der Räder einer Achse größer als ein vorgegebener Grenzwert sind, die zeitliche Veränderung der Raddrehzahldifferenzen zwischen den Rädern einer Achse kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist, und die Differenz zwischen den Raddrehzahldifferenzen der einzelnen Achsen kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist. Dadurch wird eine einfache, insbesondere wenn die Raddrehzahlsensoren eines vorhandenen Antiblockiersystem verwendet werden, und sichere Möglichkeit der Kurvenerkennung gegeben. Zusätzliche Sensoren wie Lenkwinkelsensoren oder Querbeschleunigungssensoren können damit entfallen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen:
1 Kraftfahrzeug schematisch während einer Kurvenfahrt;
2 Kraftfahrzeug schematisch mit Raddrehzahlsensoren.
1 zeigt schematisch ein Kraftfahrzeug, das eine Linkskurve befährt. Hierbei ist das vordere, kurveninnere Rad VA_i das linke Vorderrad. Entsprechend wäre bei einer Rechtskurve das vordere, kurveninnere Rad das rechte Vorderrad. Im dargestellten Beispiel einer Linkskurve ist das hintere, kurveninnere Rad HA_i das linke Hinterrad. Das vordere, kurvenäußere Rad VA_a und das hintere, kurvenäußere Rad HA_a sind die jeweils rechten Räder der Vorder- und Hinterachse 7; 8.
Betätigt der Fahrzeugführer in einem Kraftfahrzeug, in der in 1 dargestellten Fahrsituation die Bremse, und werden von einer Sensorvorrichtung 3, wie z. B. Raddrehzahlsensoren Daten ermittelt, die auf eine Kurvenfahrt schließen lassen, so wird der Bremsdruck an zumindest einem kurveninneren Rad VA_i; HA_i vermindert. Alternativ dazu wäre auch eine entsprechende Bremsdruckerhöhung an dem kurvenäußeren Rad VA_a; HA_a denkbar. Maßgebend ist nur, daß an dem kurveninneren Rad VA_i; HA_i geringere Bremskräfte wirken als an dem kurvenäußeren Rad VA_a; HA_a. Durch diese Maßnahme wird der Tendenz zum Übersteuern bei Bremsbetätigung, insbesondere bei leichtem Abbremsen gekennzeichnet durch einen vorgegebenen Grenzwert, während einer Kurvenfahrt entgegengewirkt.
In 2 ist schematisch ein Kraftfahrzeug 1 zu erkennen. Den einzelnen Rädern VA_i; VA_a; HA_i; HA_a der Vorderachse 7 und der Hinterachse 8 sind die Raddrehzahlsensoren 3 zugeordnet. Die Signale der Raddrehzahlsensoren 3 werden über die Signalleitungen 4 einer Auswerteeinheit 5 mit darin angeordneter Speichereinheit zugeleitet.
Die Signale der Raddrehzahlsensoren 3 werden in der, der Auswerteeinheit 5 zugeordneten Speichereinheit in regelmäßigen Zeitabständen zwischengespeichert. Die Wahl der Zeitabstände wird zweckmäßigerweise im Rahmen eines Optimierungsverfahrens vorgenommen und liegt zwischen 0,1 s und 1 s. Wird durch die zuletzt in der Speichereinheit abgelegten Daten eine Kurvenfahrt erkannt und gleichzeitig durch die momentanen von der Sensorvorrichtung 3 ermittelten Daten eine Kurvenfahrt erkannt, so wird das Vorliegen einer Kurve bejaht und bei Betätigung der Bremse, der Bremsdruck an zumindest einer Bremszange 2 eines kurveninneren Rades VA_i; HA_i unabhängig von der Blockierneigung der Räder VA_i; VA_a; HA_i; HA_a vermindert. Dabei ist insbesondere leichtes Abbremsen, gekennzeichnet durch einen vorgegebenen Grenzwert gemeint.
Eine Kurvenfahrt wird von den Raddrehzahlsensoren 3 erkannt, wenn die zeitliche Veränderung der Raddrehzahldifferenzen zwischen den Rädern VA_i; VA_a; HA_i; HA_a einer Achse 7; 8 kleiner als ein vorgegebener Grenzwert und die Differenz zwischen den Raddrehzahldifferenzen der einzelnen Achsen 7; 8 kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist.

Claims

Verfahren zur Bremsdruckregelung an den Rädern zumindest einer Achse eines Kraftfahrzeuges, wobei fahrzustandsabhängige Daten von mindestens einer Sensorvorrichtung ermittelt und einer Auswerteeinheit zugeleitet werden, welche aus diesen fahrzustandsabhängigen Daten Stellsignale für Aktuatoren zur Einstellung des Radbremsdruckes an den einzelnen Rädern bildet, wobei in Abhängigkeit von den ermittelten und ausgewerteten fahrzustandsabhängigen Daten eine von der Blockierneigung unabhängige Verminderung des Bremsdruckes an mindestens einem kurveninneren Rad bei Kurvenerkennung und bei gleichzeitiger Bremsbetätigung vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Sensorvorrichtung (3) ermittelten und von der Auswerteeinheit (5) ausgewerteten fahrzustandsabhängigen Daten in einem Speicher zwischengespeichert werden, und dass eine Verminderung des Bremsdruckes an dem kurveninneren Rad (VA_i; HA_i) oder eine Erhöhung des Bremsdruckes an dem kurvenäußeren Rad (VA_a; HA_a) vorgenommen wird, wobei auf Kurvenfahrt genau dann erkannt wird, wenn bei Bremsbetrieb durch die momentanen von der Sensorvorrichtung (3) ermittelten und von der Auswerteeinheit (5) ausgewerteten fahrzustandabhängigen Daten eine Kurvenfahrt erkannt wird und aus den vor Bremsbeginn zuletzt ausgewerteten und zwischengespeicherten fahrzustandsabhängigen Daten auf Kurvenfahrt erkannt wurde.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die fahrzustandsabhängigen Daten die Raddrehzahlen der einzelnen Räder (VA_i; VA_a; HA_i; HA_a) sind.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kurve erkannt wird wenn die Raddrehzahldifferenzen der Räder (VA_i; VA_a; HA_i; HA_a) einer Achse (7; 8) größer als ein vorgegebener Grenzwert sind, die zeitliche Veränderung der Raddrehzahldifferenzen zwischen den Rädern (VA_i; VA_a; HA_i; HA_a) einer Achse (7; 8) kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist, und die Differenz zwischen den Raddrehzahldifferenzen der einzelnen Achsen (7; 8) kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist.
Vorrichtung zur Bremsdruckregelung an den Rädern zumindest einer Achse eines Kraftfahrzeuges wobei fahrzustandsabhängige Daten von mindestens einer Sensorvorrichtung ermittelbar und einer Auswerteeinheit zuleitbar sind, in welcher in Abhängigkeit von diesen fahrzustandsabhängigen Daten Stellsignale für Aktuatoren zur Einstellung des Rad-Bremsdruckes an den einzelnen Rädern bildbar sind, wobei in Abhängigkeit von den von der Sensorvorrichtung ermittelten und von der Auswerteeinheit ausgewerteten fahrzustandsabhängigen Daten eine von der Blockierneigung unabhängige Verminderung des Bremsdruckes an mindestens einem kurveninneren Rad bei Kurvenerkennung und bei gleichzeitiger Bremsbetätigung vornehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Sensorvorrichtung (3) ermittelten und von der Auswerteeinheit (5) ausgewerteten fahrzustandsabhängigen Daten in einem Speicher zwischengespeichert sind, und dass eine Verminderung des Bremsdruckes an dem kurveninneren Rad (VA_i; HA_i) oder eine Erhöhung des Bremsdruckes an dem kurvenäußeren Rad (VA_a; HA_a) bei Kurvenfahrt vorgenommen wird, wobei auf Kurvenfahrt genau dann erkannt wird, wenn bei Bremsbetrieb durch die momentan von der Sensorvorrichtung (3) ermittelten und von der Auswerteeinheit (5) ausgewerteten fahrzustandsabhängigen Daten eine Kurvenfahrt erkannt wird und aus den vor Bremsbeginn zuletzt ausgewerteten und zwischengespeicherten fahrzustandsabhängigen Daten auf Kurvenfahrt erkannt wurde.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die fahrzustandsabhängigen Daten die Raddrehzahlen der einzelnen Räder (VA_i; VA_a; HA_i; HA_a) sind.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kurve dadurch erkennbar ist, wenn die Raddrehzahldifferenzen der Räder (VA_i; VA_a; HA_i; HA_a) zumindest einer Achse (7; 8) größer als ein vorgegebener Grenzwert sind, und die zeitliche Veränderung der Raddrehzahldifferenzen der Räder (VA_i; VA_a; HA_i; HA_a) zumindest einer Achse (7; 8) kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist, und die Differenz zwischen den Raddrehzahldifferenzen der Räder (VA_i; VA_a; HA_i; HA_a) der einzelnen Achsen (7; 8) kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug ein Antiblockiersystem mit Raddrehzahlsensoren aufweist und die Raddrehzahlen mit den Raddrehzahlsensoren des Antiblockiersystems ermittelbar sind.