DE19860046A1 - Bremsregelvorrichtung - Google Patents

Description

Diese Anmeldung beansprucht eine Priorität unter 35 U.S.C. §§119 und/oder 365 auf eine "Beschleunigungserfassungsvorrichtung", Anmelde-Nr. H09-356973, eingereicht in Japan am 25. Dezember 1997, wobei sich hiermit auf deren gesamten Inhalt bezogen wird.

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Bremsregelvorrichtung, um - auf ein schnelles oder tiefes Eindrücken eines Bremspedals vom Fahrer hin - die Betätigung des Fahrers zu verstärken.

In Notfallsituationen kann ein Fahrer ein Bremspedal schnell drücken. Jedoch kann der Fahrer das Bremspedal nicht ausreichend drücken oder kann der Fahrer solch eine ausreichende Kraft nicht für eine notwendige Zeitdauer halten. Um die Fahrzeugsicherheit zu verbessern, sind einige Automatik- Bremsassistentsysteme bereits in den Markt eingeführt worden. Derartige herkömmliche Bremsassistentsysteme wenden einen Unterdruckverstärker an, um die Bremskraft automatisch zu verstärken, wenn der Fahrer das Bremspedal schnell niederdrückt.

Aus der japanischen Offenlegungs-Patentveröffentlichung Nr. H08-230634, veröffentlicht am 10. September 1996 (oder dem entsprechenden U.S.-Patent Nr. 5,727,852, veröffentlicht am 17. März 1998) ist ein solches Bremsassistentsystem bekannt. In dieser Veröffentlichung wird auch eine Pumpe für eine Anti- Blockierregelung oder Traktionsregelung zur Verstärkung einer Bremskraft verwendet, um die Rolle des Unterdruckverstärkers zu verkleinern. Dieses herkömmliche System hat einen Radzylinder; einen Hauptzylinder; eine Hauptverzweigungsstruktur zur Verbindung des Hauptzylinders mit dem Radzylinder; einen Modulator, der in der Hauptverzweigungsstruktur angeordnet ist, um den Druck im Radzylinder zu regeln; ein Reservoir, das über den Modulator mit dem Radzylinder verbunden ist; ein erstes Ventil zur Öffnung und Schließung der Hauptverzweigungsstruktur zwischen dem Hauptzylinder und dem Modulator; eine Pumpe, die zwischen dem Reservoir und dem Radzylinder verbunden ist, um eine druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit von dem Reservoir zu dem Radzylinder zu speisen; eine Hilfsverzweigungsstruktur zur Verbindung einer Einlaßseite der Pumpe mit dem Hauptzylinder; und ein zweites Ventil zur Öffnung und Schließung der Hilfsverzweigungsstruktur.

Ferner hat dieses herkömmliche System einen Drucksensor zur Ermittlung des Ausgabedruckes von dem Hauptzylinder. Die Pumpe, das erste Ventil und das zweite Ventil führen - unter einer zweckmäßigen Regelung - eine Bremsassistent-Unterstützung dann durch, wenn der Ausgabedruck und/oder das Druckerhöhungs- Verhältnis den vorbestimmten Wert überschreiten. Um den Druck zu erhöhen, wird das erste Ventil geöffnet und das zweite Ventil geschlossen. Dann wird die Druckerhöhungsrate durch ein Ein- und Ausschalten der Druckpumpe geregelt.

Allerdings kann dieses herkömmliche System während der Durchführung einer Antiblockierregelung Nachteile aufweisen, da das zweite Ventil geöffnet wird, um den Bremsdruck zu erhöhen.

Während der Bremsassistentregelung ist der Ausgabedruck des Hauptzylinders größer als der in dem Reservoir gespeicherte Druck, da der Fahrer das Bremspedal fest niederdrückt. Demgemäß kann die Pumpe einen kleineren Betrag der Bremsflüssigkeit von dem Reservoir verdrängen, während das zweite Ventil geschlossen ist. Daher kann das Reservoir während einer Druckverringerungsdauer der Antiblockierregelung voll werden, da die Pumpe nicht die gesamte in das Reservoir fließende Bremsflüssigkeit verdrängen kann.

Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die obigen herkömmlichen Nachteile zu lösen.

Ferner besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die Bremsassistentregelung und die Anti-Blockierregelung gleichzeitig durchzuführen.

Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, während der Antiblockierregelung Bremsflüssigkeit von einem Reservoir zu verdrängen.

Um die obigen Aufgaben zu lösen, hat eine erfindungsgemäße Bremsregelvorrichtung einen Radzylinder, um ein Rad zu bremsen; einen Hauptzylinder, um druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit in Übereinstimmung mit einer Betätigung eines Bremspedals zu erzeugen; eine Hauptverzweigungsstruktur zur Verbindung des Hauptzylinders mit dem Radzylinder; einen Modulator, der in der Hauptverzweigungsstruktur angeordnet ist, um einen Druck im Radzylinder zu regeln; ein Reservoir, das über den Modulator mit dem Radzylinder verbunden ist; ein erstes Ventil zur Öffnung und Schließung der Hauptverzweigungsstruktur zwischen dem Hauptzylinder und dem Modulator; eine Pumpe, die zwischen dem Reservoir und dem Radzylinder verbunden ist, um von dem Reservoir die druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit zu dem Radzylinder zu speisen; eine Hilfsverzweigungsstruktur zur Verbindung einer Einlaßseite der Pumpe mit dem Hauptzylinder; ein zweites Ventil zur Öffnung und Schließung der Hilfsverzweigungsstruktur; einen Drucksensor zur Erfassung eines Ausgabedruckes des Hauptzylinders; und einen Regler zur Regelung des ersten Ventils, des zweiten Ventils und der Pumpe basierend auf dem von dem Drucksensor erfaßten Druck, so daß der Radzylinder einen größeren Druck aufnimmt als der Hauptzylinder. Ferner schließt der Regler das zweite Ventil, während der Drucksensor den Druck oberhalb eines durch den Straßenoberflächenzustand festgelegten bestimmten Druckes erfaßt.

Der Drucksensor kann durch einen Verzögerungssensor zur Erfassung einer Verzögerung des Fahrzeugs, einen Bremskraftsensor oder einen Schlupfratensensor zur Erfassung einer Schlupfrate zwischen dem Rad und der Straßenoberfläche ersetzt werden. Ferner kann der bestimmte Druck ausgehend von der Verzögerung des Fahrzeugs, der Bremskraft oder der Schlupfrate angenommen werden.

Erfindungsgemäß schließt der Regler das zweite Ventil dann, wenn der Drucksensor den Druck oberhalb eines durch den Straßenoberflächenzustand festgelegten bestimmten Druckes erfaßt. Daher kann die Bremsflüssigkeit von dem Reservoir verdrängt werden, während die Bremsassistentregelung und die Antiblockierregelung gleichzeitig durchgeführt werden.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Gesamtsystems.

Fig. 2 ein Schaltkreisdiagramm eines erfindungsgemäßen Bremsflüssigkeitsschaltkreises.

Fig. 3 ein generelles Fließbild einer erfindungsgemäßen Gesamtregelung.

Fig. 4 ein ausführliches Fließbild der Bremsassistentregelung gemäß Fig. 3.

Fig. 5 ein ausführliches Fließbild von Variablenberechnungen für eine Bremsassistentregelung.

Fig. 6 ein Zeitdiagramm verschiedener Übergänge der Bremsassistentsregelung.

Fig. 7 und 8 ausführliche Fließbilder der Druckregelung gemäß Fig. 3.

Fig. 9 einen Graphen eines Startbereichs zur Bremsassistentregelung gemäß Fig. 3.

Fig. 10 einen Graphen einer Beziehung zwischen Druckmodulationsmoden und Parametern für eine Bremsdruckregelung.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Gesamtsystems gemäß diesem Ausführungsbeispiel. Ein Brennkraftmotor EG hat einen Drosselregler TH und einen Kraftstoffeinspritzer FI. Der Drosselregler TH regelt ein Hauptdrosselventil MT und ein Nebendrosselventil ST. Das Hauptdrosselventil MT wird in Übereinstimmung mit einer Fahrer-Betätigung eines Gaspedals AP geregelt. Das Nebendrosselventil ST wird mittels einer elektronischen Regeleinheit ECU geregelt. Die elektronische Regeleinheit ECU regelt auch den Kraftstoffeinspritzer FI zur Einstellung einer zu dem Brennkraftmotor EG gespeisten Kraftstoffmenge. In diesem Ausführungsbeispiel treibt der Brennkraftmotor EG über einen Antriebszug GS und ein Differentialgetriebe DF Hinterräder RR und RL an. Mit anderen Worten wendet dieses Ausführungsbeispiel den sogenannten Hinterradantrieb an. Es ist allerdings für den Fachmann offensichtlich, daß die vorliegende Erfindung auch in anderen Antriebssystemen, wie etwa dem Vorderradantrieb und dem Allradantrieb, übernommen werden kann.

Rechte und linke Vorderräder FR, FL schließen Radzylinder Wfr und Wfl ein. Die rechten und linken Hinterräder RR, RL schließen Radzylinder Wrr und Wrl ein. All diese Radzylinder Wfr, Wfl, Wrr und Wrl sind mit einem Bremsdruckregler BC hydraulisch verbunden. Der Bremsdruckregler BC wird später anhand der Fig. 2 erläutert.

Alle Räder FR, FL, RR und RL schließen Radgeschwindigkeitssensoren WS1, WS2, WS3 und WS4 ein. Diese Geschwindigkeitssensoren WS1, WS2, WS3 und WS4 sind allesamt mit einer elektronischen Regeleinheit ECU elektrisch verbunden, um individuelle Geschwindigkeiten der Räder FR, FL, RR und RL darstellende Pulssignale zu der elektronischen Regeleinheit ECU zu speisen. Ferner hat der Bremsdruckregler BC einen Hauptzylinder MC und einen Drucksensor PS. Der Drucksensor PS erfaßt einen Ausgabedruck Pmc des Hauptzylinders MC. Der Drucksensor PS ist mit der elektronischen Regeleinheit ECU elektrisch verbunden, um den Ausgabedruck Pmc zu der elektronischen Regeleinheit ECU zu speisen. Der Hauptzylinder MC ist mechanisch mit einem Bremspedal BP verbunden, um eine Bremsbetätigung des Fahrers aufzunehmen. Das Bremspedal BP hat einen Bremsschalter BS. Der Bremsschalter BS ist eingeschaltet, während der Fahrer das Bremspedal BP drückt. Der Bremsschalter BS speist ein, die Bremsbetätigung des Fahrers darstellendes elektrisches Signal zu der elektronischen Regeleinheit ECU. Die elektronische Regeleinheit ECU empfängt Signale von einem (nicht gezeigten) Steuerwinkelsensor, um einen Steuerwinkel der Vorderräder FR, FL zu erfassen. Ferner empfängt die elektronische Regeleinheit ECU Signale von einem Seitenbeschleunigungssensor LAS, um eine Seitenbeschleunigung Gy eines Fahrzeugs zu erfassen, und von einem (nicht gezeigten) Gierratensensor, um eine Gierrate des Fahrzeugs zu erfassen.

Die elektronische Regeleinheit ECU hat einen Mikrocomputer MCP. Der Mikrocomputer MCP hat ferner eine zentrale Verarbeitungseinheit CPU, ROM-Speicher (Nur-Lese-Speicher), RAM-Speicher (Speicher mit wahlfreiem Zugriff), Eingabeanschlüsse IPT und Ausgabeanschlüsse OPT. Verschiedenartige Signale werden mittels Verstärker AMP verstärkt und von den Radgeschwindigkeitssensoren WS1, WS2, WS3, WS4, dem Drucksensor PS, dem Bremsschalter BS, dem Steuerwinkelsensor, dem Gierratensensor und dem Seitenbeschleunigungssensor LAS zu der zentralen Verarbeitungseinheit CPU geführt. Ferner werden verschiedenartige Signale von der zentralen Verarbeitungseinheit CPU über Antriebsglieder ACT zu dem Drosselregler und dem Bremsdruckregler BC gespeist.

Der Mikrocomputer MCP führt die in Fig. 3, 4, 5, 6, 8 und 9 gezeigten Programme durch, während ein (nicht gezeigter) Zündschalter geschlossen ist, um den Brennkraftmotor EG zu betreiben. Diese Programme sind in den ROM-Speichern gespeichert. Der Mikrocomputer MCP speichert zeitweilig Variablen in den RAM-Speicher, um die Programme durchzuführen. Für den Fachmann ist offensichtlich, für verschiedene mittels der Programme definierte Aufgaben eine Vielzahl von Mikrocomputern anzuwenden.

Fig. 2 zeigt ein Schaltkreisdiagramm des Bremsdruckreglers BC. Der Hauptzylinder MC wird mittels eines Unterdruckverstärkers VB in Übereinstimmung mit einer Betätigung des Bremspedals BP des Fahrers angetrieben. Auf die Betätigung des Bremspedals BP des Fahrers hin setzt der Hauptzylinder MC eine in einem Hauptreservoir LRS gespeicherte Bremsflüssigkeit unter Druck und führt die druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit zu einer ersten und zweiten Verzweigungsstruktur. Die erste Verzweigungsstruktur verbindet eine erste Druckkammer MCa des Hauptzylinders MC mit den Radzylindern FR und RL. Die zweite Verzweigungsstruktur verbindet eine zweite Kammer MCb des Hauptzylinders MC mit den Radzylindern FL und RR. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Hauptzylinder MC von einer Tandem- Bauart, während die erste und die zweite Verzweigungsstruktur eine Hydraulikbremse einer Diagonal-Bauart ausbilden.

In der ersten Verzweigungsstruktur für die Radzylinder Wfr und Wr1 ist die erste Druckkammer MCa mit einer Hauptflußpassage MF verbunden. Die Hauptflußpassage MF zweigt in zwei Passagen MF1 und MF2 ab. Eine MF1 der Abzweigungspassagen ist mit dem Radzylinder Wfr verbunden. Die andere Abzweigungspassage MF2 ist mit dem Radzylinder Wrl verbunden. Ein Öffnungs-/Schließ­ ventil SC1 ist in die Hauptflußpassage MF eingesetzt.

Das Ventil SC1 ist ein sogenanntes Absperrventil und ist normalerweise geöffnet. Ferner ist die erste Druckkammer MCa über eine Hilfsflußpassage MFc mit Einwegventilen CV5 und CV6 verbunden. Der Drucksensor PS ist mit der Hilfsflußpassage MFc verbunden, um den Ausgabedruck Pmc des Hauptzylinders MC zu erfassen. Um die Betätigung des Bremspedals BP des Fahrers zu erfassen, kann anstelle des Bremsschalters BS der Drucksensor PS verwendet werden. Es ist für den Fachmann auch offensichtlich, anstelle des Bremsschalters BS einen Bremshubsensor zu verwenden.

In den Abzweigungspassagen MF1 und MF2 sind Öffnungs-/Schließventile PC1 und PC2 eingesetzt. Diese Ventile PC1 und PC2 sind normalerweise geöffnet. Einwegventile CV1 und CV2 sind parallel zu den Ventilen PC1 und PC2 vorgesehen. Diese Einwegventile CV1 und CV2 gestatten, daß die Bremsflüssigkeit lediglich in Richtung auf den Hauptzylinder MC fließt. Die Bremsflüssigkeit in den Radzylindern Wfr und Wrl wird durch die Einwegventile CV1, CV2 und das Ventil SC1 zu dem Hauptzylinder MC und dem Hauptzylinderreservoir LRS zurückgeführt. Demgemäß können auf ein Lösen des Bremspedals BP des Fahrers hin Drücke in den Radzylindern Wfr und Wrl schnell dem sinkenden Ausgabedruck Pmc des Hauptzylinders MC folgen. Die Radzylinder Wfr und Wrl sind ebenso über Öffnungs-/Schließventile PC5 und PC6 mit Rückflußabzweigungspassagen RF1 und RF2 verbunden. Die Ventile PCS und PC6 sind normalerweise geschlossen. Die Abzweigungspassagen RF1 und RF2 sind mit einer Rückflußpassage RF verbunden. Die Rückflußpassage RF ist mit einem Hilfsreservoir RS1 verbunden.

Ein Einlaßanschluß einer Hydraulikpumpe HP1 ist durch die Einwegventile CV6 und CV5 mit dem Hilfsreservoir RS1 verbunden. Ein Auslaßanschluß der Hydraulikpumpe HP1 ist über ein Einwegventil CV7 und eine Flüssigkeitspassage MFp mit den Ventilen PC1 und PC2 verbunden. Die Hydraulikpumpe HP1 wird mittels eines Elektromotors M angetrieben, um die Bremsflüssigkeit von dem Einlaßanschluß anzusaugen und um die druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit von dem Auslaßanschluß aus zu verdrängen. Der Elektromotor M treibt üblicherweise auch eine Hydraulikpumpe HP2 an, die für die zweite Verzweigungsstruktur zuständig ist. Das Hilfsreservoir RS1 wird unter Fachleuten auch als ein "Akkumulator" bezeichnet und ist von dem Hauptzylinderreservoir LRS unabhängig. Das Hilfsreservoir RS1 hat einen beweglichen Kolben und eine Feder, so daß ein vorbestimmter Bremsflüssigkeitsbetrag zeitweilig in dem Hilfsreservoir RS1 gespeichert werden kann.

Der Hauptzylinder MC ist durch die Hilfsflußpassage MFc mit den Einwegventilen CV5 und CV6 verbunden. Das Einwegventil CVS sperrt die von dem Hauptzylinder MC zu dem Hilfsreservoir RS1 fließende Bremsflüssigkeit, wogegen es den Gegenfluß von dem Hilfsreservoir RS1 zu dem Hauptzylinder MC gestattet. Die Einwegventile CV6 und CV7 halten die Bremsflüssigkeit davon ab, von dem Einlaßanschluß zu dem Auslaßanschluß der Hydraulikpumpe HP1 zu fließen. Die Einwegventile CV6 und CV7 sind gewöhnlicherweise mit der Hydraulikpumpe HP1 integriert. Ein Öffnungs-/Schließventil SI1 ist in die Hilfsflußpassage MFc eingesetzt. Das Ventil SI1 ist normalerweise geschlossen, um den Hauptzylinder MC von dem Einlaßanschluß der Hydraulikpumpe HP1 abzusperren. Mit anderen Worten ist der Einlaßanschluß der Hydraulikpumpe HP1 mit dem Hauptzylinder MC verbunden, während das Ventil SI1 mittels der elektronischen Regeleinheit ECU geöffnet ist.

Ein Entlastungsventil RV1 und ein Einwegventil AV1 sind parallel mit dem Ventil SC1 verbunden. Um einen Ausgabedruck von der Hydraulikpumpe HP1 einzustellen, sperrt das Entlastungsventil RV1 die von dem Hauptzylinder MC zu den Ventilen PC1 und PC2 fließende Bremsflüssigkeit ab, wogegen es den Gegenfluß gestattet, während eine Druckdifferenz zwischen der Hauptflußpassage MF und dem Hauptzylinder MC einen vorbestimmten Wert überschreitet. Das Einwegventil AV1 gestattet, daß Bremsflüssigkeit in Richtung auf die Radzylinder Wfr und Wrl fließt, wobei es jedoch den Gegenfluß absperrt. Aufgrund des Einwegventils AV1 werden auf das Eindrücken des Bremspedals BP des Fahrers hin Drücke in den Radzylindern Wfr und Wrl selbst dann erhöht, wenn das Ventil SC1 geschlossen ist. Überdies ist am Ausgabeanschluß der Hydraulikpumpe HP1 eine Speichereinrichtung DP1 angeordnet. Vor dem Einlaßanschluß des Hinterradzylinders Wrl ist ein Proportionierventil PV1 angeordnet.

Die zweite Verzweigungsstruktur für Radzylinder Wfl und Wrr besteht aus denselben Elementen und demselben Flüssigkeitsschaltkreis wie in der ersten Verzweigungsstruktur. Die zweite Verzweigungsstruktur hat ein Hilfsreservoir RS2, eine Speichereinrichtung DP2, ein Proportionierventil PV2, ein normalerweise geöffnetes Ventil SC2, ein normalerweise geschlossenes Ventil SI2, Ventile PC3, PC4, PC7, PC8, Einwegventile CV3, CV4, CV8, CV9, CV10, ein Entlastungsventil RV2 und ein Einwegventil AV2. Die Hydraulikpumpe HP2 wird mittels des gemeinsamen Elektromotors M zusammen mit der Hydraulikpumpe HP1 angetrieben.

Die elektronische Regeleinheit ECU regelt den Elektromotor M, die Ventile SC1, SC2, SI1, SI2 und die Ventile PC1, PC2, PC3, PC4, PC5, PC6, PC7, PC8, um eine Bremsassistentregelung, eine Anti-Blockierregelung, eine Fahrzeugstabilitätsregelung (d. h. eine Übersteuerungs-/Untersteuerungs-Reduzierregelung), eine Vorder- und Hinterbremskraft-Verteilungsregelung und eine Traktionsregelung durchzuführen.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel führt die elektronische Regeleinheit ECU Programme gemäß der Fig. 3, 4, 5, 6, 8 und 9 durch, während der (nicht gezeigte) Zündschalter durch den Fahrer geschlossen ist.

Fig. 3 zeigt ein allgemeines Fließbild einer Gesamtregelung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. In Schritt 101 wird der Mikrocomputer MCP initialisiert, um Variablen zu löschen und die Eingabe- und Ausgabeanschlüsse zurückzusetzen. In Schritt 102 werden Signale von den Radgeschwindigkeitssensoren WS1, WS2, WS3, WS4 und dem Drucksensor PS aufgenommen. Ferner werden in Schritt 102 auch Signale von dem Steuerwinkelsensor, dem Gierratensensor und dem Seitenbeschleunigungssensor LAS aufgenommen.

In Schritt 103 wird der Ausgabedruck Pmc des Hauptzylinders MC differenziert, so daß eine Änderungsrate DPmc des Ausgabedruckes Pmc berechnet wird. In Schritt 104 wird jede Radgeschwindigkeit V2** ("**" bezieht sich jeweils auf eines der Räder FR, FL, RR und RL) berechnet. Ferner wird in Schritt 104 jede Radgeschwindigkeit Vw** differenziert, so daß auch jede Radbeschleunigung DVw** berechnet wird. In Schritt 105 wird eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit Vso des Schwerpunkts des Fahrzeugs mit der Formel Vso=MAX(Vw**) berechnet. Mit anderen Worten gleicht die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit der größten Radgeschwindigkeit Vw**. In Schritt 105 wird die jeweils geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit Vso** auch an Positionen des jeweiligen Rades FR, FL, RR, RL berechnet. Ferner kann, falls notwendig, die jeweilige Fahrzeuggeschwindigkeit Vso** normalisiert werden, um Fehler aufgrund einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs zu reduzieren. Überdies wird in Schritt 105 eine Fahrzeugverzögerung DVso entlang der Längsrrichtung des Fahrzeugs am Schwerpunkt des Fahrzeugs berechnet. Die Fahrzeugverzögerung DVso wird bestimmt, indem die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit DVso differenziert wird. Für den Fachmann ist offensichtlich, daß die Fahrzeugverzögerungseinrichtung mit Ausnahme des Vorzeichens der Fahrzeugbeschleunigung entspricht.

In Schritt 106 wird eine Schlupfrate Sa** für jedes Rad FR, FL, RR, RL basierend auf der jeweiligen Radgeschwindigkeit Vw** und jeder Fahrzeuggeschwindigkeit Vso** (oder normalisierten Fahrzeuggeschwindigkeit) über die Formel Sa**=(Vso**-Vw**)/Vso** berechnet. In Schritt 107 wird ein Straßenoberflächenreibungskoeffizient µ annäherungsweise basierend auf der Fahrzeugverzögerung DVso und der Seitenbeschleunigung Gy durch die Formel µ=(DVso²+Gy²)^1/2 geschätzt. Es kann möglich sein, jeden Straßenoberflächenreibungskoeffizienten µ**p für jedes Rad FR, FL, RR, RL basierend auf dem Radoberflächen- Reibungskoeffizienten µ und jedem geschätzten Radzylinderdruck Pw** zu schätzen.

In Schritt 108 wird die Bremsassistentregelung durchgeführt. Einzelheiten der Bremsassistentregelung sind später erläutert. In Schritt 109 werden verschiedene Regelmoden und Zielschlupfraten festgelegt, um eine Bremsassistentregelung, eine Anti-Blockierregelung, eine Fahrzeugstabilitätsregelung (d. h. eine Übersteuerungs-/Untersteuerungs-Reduzierregelung), eine Vorder- und Hinterbremskraft-Verteilungsregelung und eine Traktionsregelung durchzuführen. In Schritt 110 werden Hydraulikdrücke mittels des Bremsdruckreglers BC geregelt, so daß die Bremskräfte an den Rädern FR, FL, RR und RL geregelt werden. Für die Bremsassistentregelung regelt der Bremsdruckregler BC den Elektromotor M und die Ventile SC1, SC2, SI1, SI2.

Mit Bezug auf Fig. 4 wird die Bremsassistentregelung weiter erläutert. Fig. 4 zeigt ein ausführliches Fließbild der Bremsassistentregelung in Schritt 108 gemäß Fig. 3.

In Schritt 201 wird eine Bremsassistentregelungsmarke FL überprüft. Solange die Marke FL gleich einer Initialisierungsmarke F1 oder einer Betriebsmarke F2 ist, wird Schritt 202 durchgeführt. Hierbei zeigt die Marke F1 an, daß die Bremsassistentregelung bereits gestartet worden ist, sich allerdings noch innerhalb einer Initialzeitdauer befindet. Die Marke F2 zeigt an, daß die Bremsassistentregelung aktiv betrieben wird. In Schritt 202 beurteilt die elektronische Regeleinheit ECU, ob eine Startbedingung für die Bremsassistentregelung erfüllt worden ist. Sofern die Startbedingung in Schritt 202 erfüllt ist, wird Schritt 203 durchgeführt, um die Regelmarke FL auf die Initialisierungsmarke F1 zu setzen. Hier startet die Bremsassistentregelung gemäß Fig. 10 im schraffierten Bereich, wonach (a) der Ausgabedruck Pmc des Hauptzylinders MC die bestimmten Werte überschreitet und (b) die Änderungsrate DPmc des Ausgabedruckes Pmc die bestimmten Raten überschreitet.

In Schritt 204 bestimmt die elektronische Regeleinheit ECU ein Schaltverhältnis Dis für die Ventile SI1, SI2 und eine Zeitdauer Ts für die Initialzeitdauer. Das Schaltverhältnis Dis ist aus einem (nicht gezeigten) Kennfeld in Abhängigkeit vom Ausgabedruck Pmc und von der Änderungsrate DPmc ausgewählt. Das Schaltverhältnis Dis wird größer, wenn der Ausgabedruck Pmc größer wird. Das Schaltverhältnis Dis wird ebenso größer, wenn die Änderungsrate DPmc größer wird. Ferner wird die Zeitdauer Ts auf die kürzere von entweder (c) einer Zeitdauer für eine Einspeisung eines Zielbetrags Vc der Bremsflüssigkeit zu den Radzylindern Wfr, Wfl, Wrr, Wrl oder (d) einer konstanten Zeitdauer Tc (beispielsweise eine Sekunde) festgelegt. Die Zeitdauer zur Speisung des Zielbetrags Vc der Bremsflüssigkeit kann mittels des Schaltverhältnisses Dis der Ventile SI1, SI2 und des Verdrängungsbetrags VP der Hydraulikpumpen HP1 und HP2 in einer Einheitszeit bestimmt werden.

In Schritt 205 legt die elektronische Regeleinheit ECU das Schaltverhältnis Dis auf den Wert fest, der sich in Schritt 204 für die Ventile SI1 und SI2 ergibt. Die elektronische Regeleinheit ECU setzt in Schritt 205 auch ein weiteres Schaltverhältnis auf 100% für die Ventile SC1 und SC2. In Schritt 206 beurteilt die elektronische Regeleinheit ECU, ob die Zeitdauer Ts verstrichen ist. Sofern die Zeitdauer Ts nicht verstrichen ist, kehrt die elektronische Regeleinheit ECU zu der Hauptroutine gemäß Fig. 3 zurück. Ansonsten führt die elektronische Regeleinheit ECU Schritt 207 aus, um die Regelmarke FL auf die Betriebsmarke F2 zu setzen. Nach Schritt 207 kehrt die elektronische Regeleinheit ECU zu der in Fig. 3 gezeigten Hauptroutine zurück.

Wenn überdies in Schritt 201 die Marke FL gleich der Initialisierungsmarke F1 oder der Betriebsmarke F2 ist, wird Schritt 208 durchgeführt. In Schritt 208 beurteilt die elektronische Regeleinheit ECU, ob zumindest eine der Beendigungsbedingungen für die Bremsassistentregelung erfüllt worden ist. Hierbei sind die Beendigungsbedingungen: (e) der Bremsschalter BS ist ausgeschaltet (d. h. der Fahrer löst das Bremspedal BP); oder (f) die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit Vso ist kleiner als ein bestimmter Wert am Schwerpunkt des Fahrzeugs; oder (g) der Ausgabedruck Pmc ist kleiner als ein bestimmter Druck Pa (beispielsweise 1 MPa); oder (h) der Ausgabedruck Pmc überschreitet einen bestimmten Druck Pb, wobei der bestimmte Druck Pb den minimalen Druck darstellt, um ein Rad an einer normalen (oder nicht rutschigen) Straßenoberfläche zu blockieren. Wenn in Schritt 208 keine der Beendigungsbedingungen erfüllt worden ist, führt die elektronische Regeleinheit ECU Schritt 209 aus, um die Regelmarke FL zu beurteilen. Wenn in Schritt 209 die Regelmarke gleich der Initialisierungsmarke F1 ist, führt die elektronische Regeleinheit ECU die Schritte 205, 206 und 207 aus. Wenn in Schritt 209 die Regelmarke FL gleich der Betriebsmarke F2 ist, führt die elektronische Regeleinheit ECU Schritt 210 aus.

In Schritt 210 legt die elektronische Regeleinheit ECU eine Zielverzögerung Gt fest. Die elektronische Regeleinheit ECU bestimmt zunächst basierend auf dem Ausgabedruck Pmc des Hauptzylinders MC eine Fahrzeugverzögerung Gm. Dann wählt die elektronische Regeleinheit ECU von konstanten Verzögerungen Δg eine davon für die Bremsassistentregelung aus, und zwar in Übereinstimmung mit dem Ausgabedruck Pmc des Hauptzylinders MC, um die ausgewählte konstante Verzögerung Δg der Fahrzeugverzögerung Gm hinzuzufügen. Mit anderen Worten ist die Zielverzögerung Gt eine Summe aus der Fahrzeugverzögerung Gm und der ausgewählten konstanten Verzögerung Δg, was bedeutet, daß die Zielverzögerung Gt in Übereinstimmung mit dem Ausgabedruck Pmc des Hauptzylinders MC festgelegt wird. In Schritt 211 berechnet die elektronische Regeleinheit ECU eine Differenz zwischen der Zielverzögerung Gt und der Fahrzeugverzögerung DVso, auf welche in dieser Anmeldung als eine Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG Bezug genommen wird.

In Schritt 220 beurteilt die elektronische Regeleinheit ECU, ob oder ob nicht die Antiblockierregelung in Ausführung ist. Sofern die Antiblockierregelung in Ausführung ist, wird Schritt 221 durchgeführt, um den Maximalwert MAX(DVso) der Fahrzeugverzögerung DVso zu berechnen. Mit anderen Worten berechnet die elektronische Regeleinheit ECU die maximale Fahrzeugverzögerung MAX(DVso) innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer (beispielsweise 500 Millisekunden). Eine solche Fahrzeugverzögerung DVso ist auf einen Bremsflüssigkeitsdruck und auf eine Spitze des Straßenoberflächenreibungskoeffizienten µ bezogen. Für den Fachmann ist offensichtlich, einen Beschleunigungssensor zu verwenden, um den Maximalwert der Fahrzeugverzögerung DVso entlang der Längsrichtung (fore-aft­ direction) des Fahrzeugs unmittelbar zu erfassen. Ferner ist für den Fachmann offensichtlich, den geschätzten Radzylinderdruck zu der Fahrzeugverzögerung DVso umzuwandeln, von welcher der Maximalwert der Fahrzeugverzögerung DVso erhalten wird. Ferner ist für den Fachmann offensichtlich, den Maximalwert des Radzylinderdruckes zu berechnen.

Nach Schritt 221 oder, wenn die Antiblockierregelung in Schritt 220 nicht in Ausführung ist, wird Schritt 212 durchgeführt, um einen Regelbetrag der Bremsassistentunterstützung in Übereinstimmung mit der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG zu berechnen. In Schritt 213 wird der Regelbetrag der Bremsassistentunterstützung auf die Räder FR, FL, RR und RL verteilt. Durch diese Verteilung wird die Bremskraft und die Zielschlupfrate sachgemäß für jedes Rad FR, FL, RR und RL eingestellt, um die dynamischen Fahrzeugeigenschaften stabil zu halten.

Im Falle, daß die elektronische Regeleinheit ECU beurteilt, daß eine der Beendigungsbedingungen in Schritt 208 erfüllt worden ist, wird Schritt 214 durchgeführt, um die Regelmarke FL auf eine Beendigungsmarke F3 zu setzen. In Schritt 215 bestimmt die elektronische Regeleinheit ECU ein Schaltverhältnis Dce für die Ventile SC1, SC2 und eine Zeitdauer Te für die Beendigungszeitdauer. Das Schaltverhältnis Dce wird aus einem (nicht gezeigten) Kennfeld ausgewählt, und zwar in Abhängigkeit von der abnehmenden Änderungsrate DPmc des Ausgabedruckes Pmc. Die Änderungsrate Dce wird größer, wenn die abnehmende Änderungsrate DPmc größer wird. Ferner wird die Zeitdauer Te auf eine konstante Zeitdauer (beispielsweise 0,2 Sekunden) festgelegt.

In Schritt 216 legt die elektronische Regeleinheit ECU das Schaltverhältnis Dce auf den in Schritt 215 ausgewählten Wert fest und legt diese auch das andere Schaltverhältnis für die Ventile SI1 und SI2 auf Null % fest. In Schritt 217 beurteilt die elektronische Regeleinheit ECU, ob die Zeitdauer Te verstrichen ist. Sofern die Zeitdauer Te nicht verstrichen ist, kehrt die elektronische Regeleinheit ECU zu der in Fig. 3 gezeigten Hauptroutine zurück. Ansonsten führt die elektronische Regeleinheit ECU Schritt 218 aus, um die Regelmarke FL auf eine Ruhemarke FO festzulegen. Nach Schritt 218 kehrt die elektronische Regeleinheit ECU zu der in Fig. 3 gezeigten Hauptroutine zurück.

Wenn in Schritt 202 die Startbedingung nicht erfüllt ist, führt die elektronische Regeleinheit ECU Schritt 219 durch, um zu überprüfen, ob die Regelmarke FL gleich der Beendigungsmarke F3 ist. Wenn die Regelmarke FL gleich der Beendigungsmarke F3 ist, führt die elektronische Regeleinheit ECU die Schritte 216, 217 und 218 durch und kehrt zu der in Fig. 3 gezeigten Hauptroutine zurück. Wenn in Schritt 219 die Regelmarke FL nicht die Beendigungsmarke F3 ist, kehrt die elektronische Regeleinheit ECU zu der in Fig. 3 gezeigten Hauptroutine zurück, da die Regelmarke FL den Ruhemodus (d. h. einen Nicht- Regelmodus) darstellt.

Fig. 5 zeigt ein ausführliches Fließbild einer Berechnung des Regelbetrags der Bremsassistentunterstützung.

In Schritt 401 berechnet die elektronische Regeleinheit ECU Schaltverhältnisse Di und Dc für Ventile SI1, SI2, SC1 und SC2 basierend auf der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG. Während der Bremsdruck erhöht wird und die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG positiv ist, wird das Schaltverhältnis Di für die Ventile SI1 und SI2 proportional zu der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG festgelegt und wird das Schaltverhältnis Dc auf nahezu 100% festgelegt, um die Ventile SC1 und SC2 im wesentlichen zu schließen. Hierbei wird, während die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG sich in dem Bereich zwischen 0 und einer Konstanten Gk befindet (d. h. 0<ΔG<Gk), das Schaltverhältnis Di auf 0% gesetzt, um die Ventile SI1 und SI2 zu schließen. Während der Bremsdruck verringert wird und die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG negativ ist, wird das Schaltverhältnis Dc für die Ventile SC1 und SC2 proportional zu der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG festgelegt und wird das Schaltverhältnis Di auf nahezu 0% festgelegt, um die Ventile SI1 und SI2 im wesentlichen zu schließen. Ferner hat das Schaltverhältnis Di für das Ventil SI1 und SI2 eine obere Grenze Dup, die von dem Schaltverhältnis Di nicht überschritten wird, und zwar ungeachtet der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG. Aufgrund der oberen Grenze Dup können die Hydraulikpumpen HP1 und HP2 keinen Überschußbetrag der Bremsflüssigkeit von dem Hauptzylinder MC aufnehmen. Daher kann das Bremspedal ungeachtet der Fahrer-Betätigung nicht sinken. Ferner kann der Ausgabedruck Pmc des Hauptzylinders MC stabilisiert werden.

In Schritt 402 beurteilt die elektronische Regeleinheit ECU, ob eine Zeitdauer Td verstrichen ist. Die Zeitdauer Td ist eine Zielzeitdauer nach der Initialzeitperiode (d. h. nach der Ausführung des Schrittes 307). In Schritt 403 multipliziert die elektronische Regeleinheit ECU während der Zeitperiode Td eine Konstante Ke (Ke<1, beispielsweise Ke=0,5) mit dem Schaltverhältnis Di für die Ventile SI1 und SI2. Demgemäß ist das Schaltverhältnis Di für die Ventile SI1 und SI2 auf bis beispielsweise 50% begrenzt. Mit anderen Worten verwendet die elektronische Regeleinheit ECU nicht das in Schritt 401 unmittelbar nach der Initialzeitperiode festgelegte Schaltverhältnis Di, sondern führt diese eine Verstärkungsregelung nach unten durch, um das Schaltverhältnis Di während der Zeitperiode Td um 50% zu reduzieren.

In Schritt 404 beurteilt die elektronische Regeleinheit ECU, ob die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG größer als oder gleich der Konstanten Gk ist. Wenn die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG größer oder gleich der Konstanten Gk ist, führt die elektronische Regeleinheit ECU Schritt 405 durch, um zu beurteilen, ob eine Fahrzeugverzögerung G(Pmc) größer ist als eine Summe des Maximalwerts MAX (DVso) und einer Konstanten Q. Hierbei ist die Fahrzeugverzögerung G(Pc) eine aus dem Ausgabedruck Pmc des Hauptzylinders Mc geschätzte Fahrzeugverzögerung. Ferner wird die Konstante α festgelegt, um zu verhindern, daß eine Schwenkbewegung (Hunting) erzeugt wird. Wenn der Zustand in Schritt 405 erfüllt wird, führt die elektronische Regeleinheit ECU Schritt 406 durch, um das Schaltverhältnis Di auf 0% zu setzen, so daß die Ventile SI1 und SI2 geschlossen werden. Im Falle, daß eine der Bedingungen in den Schritten 404 und 405 nicht erfüllt ist, kehrt die elektronische Regeleinheit ECU zu einer in Fig. 4 gezeigten Unterroutine zurück.

In diesem Ausführungsbeispiel wird die Antiblockierregelung durchgeführt, wenn der Bremsdruck in einem der Radzylinder Wfr, Wfl, Wrr und Wrl einen Bremsdruck entsprechend der Spitze des Straßenoberflächenreibungskoeffizienten µ überschreitet. Während die Bremsassistentregelung durchgeführt wird, sind die Bremsdrücke in den Radzylindern Wfr, Wfl, Wrr und Wrl stets größer als der Ausgabedruck Pmc des Hauptzylinders MC. Demgemäß ist die von dem Ausgabedruck Pmc geschätzte Fahrzeugverzögerung G(Pmc) stets größer als der Maximalwert MAX (DVso), der in Schritt 221 von den Bremsdrücken geschätzt worden ist, nachdem die Antiblockierregelung gestartet worden ist. Wenn in diesem Ausführungsbeispiel die Bedingung im Schritt 405 erfüllt ist (d. h. während der Ausgabedruck Pmc eines der Räder FR, FL, RR und RL blockiert), wird das Schaltverhältnis Di in Schritt 406 auf 0% gesetzt. Mit anderen Worten ist, solange die Bedingung in Schritt 405 erfüllt ist (d. h. während der Ausgabedruck Pmc die Räder FR, FL, RR und RL nicht blockiert) - das Schaltverhältnis Di in Schritt 401 festgelegt. Daher wird die Bremsassistentregelung in Übereinstimmung mit der Fahrer- Betätigung gut durchgeführt.

Für den Fachmann ist offensichtlich, die Bedingung in Schritt 405 abzuwandeln. Beispielsweise kann der Maximalwert MAX(DVso) durch den von dem (nicht gezeigten) Nicksteuerungs- Beschleunigungssensor erfaßten Maximalwert während der Antiblockierregelung und/oder der Bremsassistentregelung ersetzt werden. Ferner kann der Maximalwert MAX(DVso) durch einen Maximalwert ersetzt werden, der von den geschätzten Bremsdrücken in den Radzylindern Wfr, Wfl, Wrr und Wrl umgewandelt wird. Ferner kann in Schritt 405 der Ausgabedruck Pmc mit dem Maximalbremsdruck in den Radzylindern Wfr, Wfl, Wrr und Wrl verglichen werden.

Fig. 6 zeigt ein Zeitdiagramm der Bremsassistentregelung. Das Diagramm (A) zeigt den Übergang des Ausgabedruckes Pmc des Hauptzylinders. Der Ausgabedruck Pmc entspricht im wesentlichen der Betätigung des Bremspedals BP des Fahrers. Eine durchgezogene Linie zeigt einen beispielhaften Übergang des Ausgabedruckes Pmc innerhalb der Bremsassistentregelung, wogegen eine strich-doppelpunktierte Linie einen beispielhaften Übergang ohne eine Bremsassistentregelung zeigt. Eine gestrichelte Linie zeigt einen beispielhaften Übergang des Bremsdruckes in einem der Radzylinder Wfr, Wfl, Wrr und Wrl unter einer Bremsassistentregelung. Das Fließbild (B) zeigt Regelmoden der Bremsassistentregelung. Im Fließbild (B) beginnt die Bremsassistentregelung ausgehend von der Ruhedauer, der Initialzeitdauer, der Zeitdauer zur Verstärkungsregelung nach unten, der Betriebsdauer, der Beendigungsdauer und der Ruhedauer. Das Fließbild (C) zeigt eine beispielhafte Reduzierungsänderung des Ausgabedruckes Pmc des Hauptzylinders MC aufgrund der Bremsassistentregelung. Das Fließbild (D) zeigt eine Rate in Abhängigkeit des Drucksensors PS innerhalb der Bremsassistentregelung. Das Fließbild (E) zeigt einen beispielhaften Übergang der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG. Das Fließbild (F) zeigt beispielhafte Übergänge der Schaltverhältnisse Di und Dc für Ventile SI1, SI2, SC1 und SC2.

In Fig. 6 beginnt die Initialzeitdauer bei Punkt (a), in welchem der Ausgabedruck Pmc und die Änderungsrate DPmc die vorbestimmten Werte überschreiten. Anschließend wird während der Zeitdauer Ts oder zwischen dem Punkt (a) und einem Punkt (b) das Schaltverhältnis Dis für die Ventile SI1 und SI2 bei einem aus dem Kennfeld ausgewählten konstanten Wert gehalten. Nachdem die Initialzeitdauer an dem Punkt (b) vorüber ist, wird die Verstärkungsregelung nach unten derart durchgeführt, daß das Schaltverhältnis Di auf 50% des ursprünglich ausgewählten Wertes während der Zeitdauer Td oder zwischen dem Punkt (b) und dem Punkt (c) begrenzt wird.

Dann wird die Bremsdruckregelung während der Betriebsdauer oder zwischen dem Punkt (c) und einem Punkt (f) derart durchgeführt, daß die Schaltverhältnisse Di und Dc auf zweckmäßige Werte proportional zu der Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG festgelegt werden. Mit anderen Worten werden die Ventile SI1, SI2, SC1 und SC2 basierend auf den Schaltverhältnissen Di und Dc alternativ derart geöffnet und geschlossen, daß der (durch die gepunktete Linie im Fließbild (A) gezeigte) Bremsdruck im Radzylinder größer wird als der (durch die Strich-Doppelpunkt-Linie im Fließbild (A) gezeigte) Ausgabedruck Pmc. Im Fließbild (A) ist eine Druckdifferenz zwischen der gepunkteten Linie und der Strich-Doppelpunkt-Linie konstant. Da jedoch die Bremsflüssigkeit durch die Hydraulikpumpen HP1 und HP2 aufgenommen werden, ist der der durchgezogenen Linie im Fließbild (A) folgende tatsächliche Ausgabedruck Pmc kleiner als die Strich-Doppelpunkt-Linie.

Wenn der Fahrer das Bremspedal BP am Punkt (d) etwas löst, wird die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG negativ (d. h. Beschleunigung). Wenn ferner der Fahrer weiterhin das Bremspedal BP am Punkt (e) niederdrückt, wird die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG erhöht. Ferner wird das Schaltverhältnis Di für die Ventile SI1 und SI2 auch erhöht, wenn die Zusatzfahrzeugverzögerung ΔG erhöht wird. Wenn das Schaltverhältnis Di erhöht werden würde, wie durch eine gepunktete Linie im Fließbild (F) gezeigt, würde der Ausgabedruck Pmc, wie die gepunktete Linie in der Nähe des Punktes (e) im Fließbild (A), gesenkt werden, und zwar aufgrund eines erhöhten Betrages der durch die Hydraulikpumpen HP1 und HP2 aufgenommenen Bremsflüssigkeit. Dies verursacht eine geringere Bremskraft auf das Bremspedal BP, so daß sich der Fahrer etwas unsicher fühlen kann. Um dies zu verhindern, wird das Schaltverhältnis Di derart begrenzt, daß es die im Fließbild (F) in der Nähe des Punktes (e) mit der durchgezogenen Linie gezeigte obere Grenze Dup nicht überschreitet. Wenn dann am Punkt (f) der Ausgabedruck Pmc kleiner wird als der vorbestimmte Wert, beginnt die Beendigungsdauer Te, so daß das Schaltverhältnis Dce aus dem Kennfeld für die Ventile SC1 und SC2 ausgewählt wird. Nach der Beendigungsdauer Te befindet sich die Bremsassistentregelung in der Ruhedauer.

Mit Bezug auf die Fig. 7 und 8 wird die Druckregelung des vorliegenden Ausführungsbeispiels ausführlich erläutert. Die in den Fig. 7 und 8 gezeigte Druckregelung entspricht dem Schritt 109 gemäß Fig. 3. In der Druckregelung werden die Bremsdrücke in den jeweiligen Radzylindern Wfr, Wfl, Wrr und Wrl geregelt.

In Schritt 301 beurteilt die elektronische Regeleinheit ECU, ob die Fahrzeugstabilitätsregelung in Ausführung ist. Sofern die Fahrzeugstabilitätsregelung in Ausführung ist, führt die elektronische Regeleinheit ECU Schritt 302 durch, um für die Räder FR, FL, RR und RL eine vorbestimmte Zielschlupfrate Sv** auf die jeweiligen Zielschlupfraten St** festzulegen. Wenn sich die Fahrzeugstabilitätsregelung in Schritt 301 nicht in Ausführung befindet, führt der elektronische Regler ECU Schritt 303 durch, um jede der Zielschlupfraten St** auf Null zu setzen. In Schritt 304 beurteilt die elektronische Regeleinheit ECU, ob sich die Bremsassistentregelung innerhalb der Betriebszeitdauer befindet (d. h. die Regelmarke FL=F2). Wenn sich die Bremsassistentregelung in der Betriebszeitdauer befindet, führt die elektronische Regeleinheit ECU Schritt 305 durch, um jeder der Zielschlupfraten St** einen Schlupfraten- Kompensatorswert ΔSb** hinzuzufügen. In Schritt 306 berechnet die elektronische Regeleinheit ECU eine Summe eines Kompensatorwerts ΔSd** zur Bremskraftverteilung für eine Nicksteuerung, eines Schlupfraten-Kompensatorwerts ΔSr** für die Traktionsregelung und eines Schlupfraten-Kompensatorwerts ΔSs** für die Anti-Blockierregelung, wobei anschließend die elektronische Regeleinheit ECU diese Summe jeder der Zielschlupfraten St** hinzu addiert. Der Kompensatorwert ΔSd** zur Bremskraftverteilung für eine Nicksteuerung, der Schlupfraten-Kompensatorwert ΔSr** und der Schlupfraten- Kompensatorwert ΔSs** werden auf Null gesetzt, während die zugehörigen Regelungen nicht durchgeführt werden.

In Schritt 307 berechnet die elektronische Regeleinheit ECU Schlupfratenänderungen ΔSt** für jeweilige Räder FR, FL, RR und RL. In Schritt 308 berechnet die elektronische Regeleinheit ECU eine Fahrzeugverzögerungsänderung ΔDVso**. Die Schlupfratenänderungen ΔSt** sind Differenzen zwischen den Zielschlupfraten St** und den tatsächlichen Schlupfraten Sa** (d. h. ΔSt**=St**-Sa**). Die Fahrzeugbeschleunigungsänderungen ΔDVso** sind Differenzen zwischen der Fahrzeugverzögerung DVso und den Radbeschleunigungen DVw** (d. h. ΔDVso**=DVso-DVw**). Obwohl die tatsächlichen Schlupfraten Sa** und die Fahrzeugbeschleunigungsänderung ΔDVso** unter verschiedenartigen Regelungen verschiedenartige Werte annehmen können, wird eine ausführliche Erläuterung weggelassen.

In Schritt 309 vergleicht die elektronische Regeleinheit ECU die Schlupfratenänderungen ΔSt** mit einer Konstante Ka. Wenn der Absolutwert der Schlupfratenänderungen ΔSt** größer oder gleich der Konstante Ka ist, führt die elektronische Regeleinheit ECU Schritt 311 durch, um eine Integration IΔSt** der Schlupfratenänderungen ΔSt** zu ersetzen. Mit anderen Worten ist die gegenwärtige Integration IΔSt** die Summe aus der letzten Integration IΔSt** und den Produkten, in denen die gegenwärtigen Schlupfratenänderungen ΔSt** mit Verstärkungen GI** multipliziert werden. Im Falle, daß die Absolutwerte der Schlupfratenänderungen |ΔSt**| kleiner sind als die Konstante Ka, löscht die elektronische Regeleinheit ECU in Schritt 310 die Integration IΔSt**. In den Schritten 312, 313, 314 und 315 ist die Integration IΔSt** in einem Bereich zwischen der oberen Grenze Kb und der unteren Grenze Kc begrenzt (d. h. Kc≦IΔSt**≦Kb). In Schritt 313 legt die elektronische Regeleinheit ECU die obere Grenze Kb auf die Integration IΔSt** fest, wenn die Integration IΔSt** die obere Grenze Kb überschreitet. In Schritt 315 legt die elektronische Regeleinheit ECU auch die untere Grenze Kc auf die Integration IΔSt** fest, sofern die Integration IΔSt** kleiner ist als die untere Grenze Kc.

In Schritt 316 werden für verschiedenartige Bremsdruckregelungen Parameter Y durch die Formel Y**=Gs**.(ΔSt**+IΔSt**) berechnet. In Schritt 317 werden weitere Parameter X** durch die Formel X**=Gd**.ΔDVso** berechnet. Hierbei sind die Verstärkungen Gs** und Gd** vorbestimmte Werte.

In Schritt 318 wählt die elektronische Regeleinheit ECU basierend auf den Parametern X** und Y** einen der in Fig. 10 gezeigten Druckmodulationsmoden aus. Fig. 10 zeigt einen Graphen einer Beziehung zwischen Druckmodulationsmoden und Parametern X**, Y** für eine Bremsdruckregelung. Basierend auf den Parametern X** und Y** wählt die elektronische Regeleinheit ECU einen aus den folgenden Bereichen aus: Bereich einer schnellen Druckreduzierung, Bereich einer pulsierenden Druckreduzierung, Haltebereiche, Bereich einer pulsierenden Druckerhöhung und Bereich einer schnellen Druckerhöhung. Im Falle, daß keine Bremsdruckregelung durchgeführt wird, wird kein Druckmodulationsmodus ausgewählt.

Im Falle, daß der Druckmodulationsmodus von einer Reduzierung auf eine Erhöhung oder von einer Erhöhung auf eine Reduzierung geschaltet wird, führt die elektronische Regeleinheit ECU Schritt 319 durch, um den Bremsdruckübergang zu glätten. Wenn beispielsweise die elektronische Regeleinheit ECU den Druckmodulationsmodus von dem Schnellreduzierungsmodus zu dem Modus einer pulsierenden Erhöhung schaltet, wird zunächst der Modus einer schnellen Erhöhung für eine Zeitdauer durchgeführt, die von der Dauer des letzten Modus einer schnellen Reduzierung abhängt. In Schritt 320 werden die ausgewählten Druckmodulationsmoden auf jedes Rad FR, FL, RR und RL mit Bezug auf die anderen Räder festgelegt. Beispielsweise regelt im Falle, daß die elektronische Regeleinheit ECU ein sogenanntes Niederauswahlverfahren für Hinterräder RR und RL anwendet, die elektronische Regeleinheit ECU den Bremsdruck basierend auf dem Rad mit der niedrigeren Geschwindigkeit.

In Schritt 321 treibt die elektronische Regeleinheit ECU die Ventile SI1, SI2, SC1, SC2 und den Elektromotor M basierend auf den Schaltverhältnissen Di und Dc an, die in den Schritten 205, 212 und 216 bestimmt worden sind. Wenn in Schritt 404 in Fig. 5 eine Fahrzeugverzögerung G(Pmc) größer ist als die Summe des Maximalwerts MAX(DVso) und der Konstanten a, hält die elektronische Regeleinheit ECU die Ventile SI1, SI2, SC1 und SC2 geschlossen und hält diese den Elektromotor M angetrieben, so daß die Bremsassistentregelung kontinuierlich durchgeführt wird. Obwohl die Ventile SI1 und SI2 geschlossen sind, kann, falls notwendig, die Bremsflüssigkeit über die Einwegventile AV1 und AV2 zu den Radzylindern Wfr, Wfl, Wrr und Wrl gespeist werden.

In Schritt 321 treibt die elektronische Regeleinheit ECU die Modulatorventile PC1, PC2, PC3, PC4, PC5, PC6, PC7 und PC8 an, um die Bremskräfte der Räder FR, FL, RR und RL einzustellen. In diesem Ausführungsbeispiel schließt die elektronische Regeleinheit ECU die zweiten Ventile SI1, SI2, während der Drucksensor PS den Druck Pmc oberhalb eines durch den Straßenoberflächenzustand festgelegten bestimmten Druckes erfaßt. Daher können die Hydraulikpumpen die Bremsflüssigkeit von den Reservoirs RS1 und RS2 verdrängen, während die Bremsassistentregelung und die Antiblockierregelung gleichzeitig durchgeführt werden.

Eine erfindungsgemäße Bremsregelvorrichtung hat ein erstes Ventil SC1 zur Öffnung und Schließung einer Hauptverzweigungsstruktur MF zwischen einem Hauptzylinder MC und einem Radzylinder Wfr; eine Pumpe HP1, die zwischen einem ersten Ventil SC1 und dem Radzylinder Wfr verbunden ist, um die druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit zu dem Radzylinder Wfr zu speisen; eine Hilfsverzweigungsstruktur MFc zur Verbindung einer Einlaßseite der Pumpe HP1 mit einem Hauptzylinder MC; ein zweites Ventil SI1 zur Öffnung und Schließung der Hilfsverzweigungsstruktur MFc; einen Drucksensor PS zur Erfassung eines Ausgabedruckes Pmc des Hauptzylinders MC, und eine elektronische Regeleinheit ECU. Die elektronische Regeleinheit ECU regelt das erste Ventil SC1, das zweite Ventil SI1 und die Pumpe HP1 basierend auf dem von dem Drucksensor PS erfaßten Druck, so daß der Radzylinder Wfr einen größeren Druck aufnimmt als der Hauptzylinder MC. Ferner schließt die elektronische Regeleinheit ECU das zweite Ventil SI1, während der Drucksensor PS den Druck oberhalb eines bestimmten, von dem Straßenoberflächenzustand festgelegten Druckes erfaßt.

Claims (8)

1. Bremsregelvorrichtung mit:
einem Radzylinder (Wfr), um ein Rad (FR) zu bremsen;
einem Hauptzylinder (MC), um druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit in Übereinstimmung mit einer Betätigung eines Bremspedals (BP) zu erzeugen;
einer Hauptverzweigungsstruktur (MF) zur Verbindung des Hauptzylinders (MC) mit dem Radzylinder (Wfr);
einem Modulator, der in der Hauptverzweigungsstruktur (MF) angeordnet ist, um den Druck in dem Radzylinder (Wfr) zu regeln;
einem Reservoir, das über den Modulator mit dem Radzylinder verbunden ist;
einem ersten Ventil (SC1) zu Öffnung und Schließung der Hauptverzweigungsstruktur (MF) zwischen dem Hauptzylinder (MC) und dem Modulator;
einer zwischen dem Reservoir und dem Radzylinder verbundenen Pumpe (HP1), um die druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit von dem Reservoir zu dem Radzylinder (Wfr) zu speisen;
einer Hilfsverzweigungsstruktur (MFc) zur Verbindung einer Einlaßseite der Pumpe (HP1) mit dem Hauptzylinder (MC);
einem zweiten Ventil (SI1) zur Öffnung und Schließung der Hilfsverzweigungsstruktur (Mfc);
einem Drucksensor (PS) zur Erfassung eines Ausgabedruckes von dem Hauptzylinder (MC); und
einem Regler zur Regelung des ersten Ventils (SC1), des zweiten Ventils (SI1) und der Pumpe (HP1) basierend auf dem von dem Drucksensor (PS) erfaßten Druck, so daß der Radzylinder (Wfr) einer größeren Druck aufnimmt als der Hauptzylinder (MC), wobei der Regler das zweite Ventil (SI1) schließt, während der Ausgabedruck die Räder blockiert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit:
einer ersten Berechnungseinrichtung zur Berechnung der ersten geschätzten Fahrzeugverzögerung basierend auf dem von dem Drucksensor (PS) erfaßten Druck;
einem Radgeschwindigkeitssensor zur Erfassung einer Radgeschwindigkeit des Rads; und
einer zweiten Berechnungseinrichtung zur Berechnung der zweiten geschätzten Fahrzeugverzögerung basierend auf der von dem Radgeschwindigkeitssensor erfaßten Radgeschwindigkeit; wobei der Regler das zweite Ventil (SI1) schließt, während die erste geschätzte Fahrzeugverzögerung die zweite Fahrzeugverzögerung überschreitet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Regler auch das erste Ventil (SC1) schließt und die Pumpe (HP1) fortlaufend antreibt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die zweite Fahrzeugverzögerung der Maximalwert innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Regler basierend auf dem Ausgabedruck des Hauptzylinders (MC) die Zielverzögerung festlegt, wobei die weitere Fahrzeugverzögerung eine Differenz zwischen der Zielverzögerung und der Fahrzeugverzögerung ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Regler das erste Ventil (SC1) schließt, während die Zielbeschleunigung größer ist als die Fahrzeugverzögerung und die Differenz positiv ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Regler das zweite Ventil (SI1) schließt, während der Drucksensor (PS) den Druck oberhalb eines bestimmten, von dem Straßenoberflächenzustand festgelegten Druckes erfaßt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: einem Einwegventil (AV1), das parallel mit dem ersten Ventil (SC1) verbunden ist, um die Bremsflüssigkeit von dem Hauptzylinder zu dem Modulator zu speisen.