DE19917311A1 - Bremssteuerungsvorrichtung eines Fahrzeugs auf der Grundlage einer gewichteten Verknüpfung eines Pedalhubs und eines Hauptzylinderdrucks - Google Patents

Abstract

Offenbart ist eine Steuerungsvorrichtung eines Bremssystems eines Fahrzeugs, die eine Vorrichtung zum Bestimmen eines Drucks eines einem ausgewählten oder mehreren ausgewählten Radzylindern zugeführten Bremsfluids aufweist, der zusammen mit bzw. in Folge einer Vergrößerung des Niederdruckhubs eines Bremspedals, sowie einer Erhöhung des Bremsfluiddrucks eines Hauptzylinders erhöht wird, indem erste und zweite Gewichte bzw. Gewichtungen auf die Vergrößerung des Niederdruckhubs des Bremspedals bzw. auf die Erhöhung des Bremsfluiddrucks des Hauptzylinders gelegt werden. Dabei wird das erste Gewicht bzw. die erste Gewichtung verringert, während das zweite Gewicht bzw. die zweite Gewichtung vergrößert wird, wobei dies relativ zueinander zusammen mit der Zunahme des Bremsfluiddrucks, der durch die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck bestimmt worden ist, geschieht.

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bremssy­ stem eines Fahrzeugs, und insbesondere auf eine Bremssteue­ rungsvorrichtung für ein Fahrzeugbremssystem, das mit einer Motor angetriebenen Pumpe als Reaktion auf ein Nieder­ drücken des Gaspedals durch einen Fahrer arbeitet.

Beschreibung des Standes der Technik

Es ist im Stand der Technik ein motorisch betriebenes bzw. kraftunterstütztes Bremssystem für Fahrzeuge, wie bei­ spielsweise für Automobile, schon bekannt, bei dem den Rad­ zylindern eines Fahrzeugs selektiv ein Bremsfluid zugeführt bzw. bereit gestellt wird, das durch eine Motor betriebene Pumpe unter Steuerung einer Steuereinrichtung mit Druck be­ aufschlagt wird, wobei die Steuereinrichtung den Druck des Bremsfluides, das jedem ausgewählten oder mehreren ausge­ wählten Bremszylindern zugeführt werden soll, auf der Grundlage eines Niederdrückens des Bremspedals durch einen Fahrer derart bestimmt, daß ein kräftigeres und geschickte­ res gesteuertes Bremsen auf die Räder angewandt wird, als das Bremsen einfach in Abhängigkeit einer Kompression des Bremsfluids in dem Hauptzylinder, das durch ein Nieder­ drücken des Bremspedals durch einen Fahrer bewirkt wird. Ein Beispiel eines derartigen motorisch betriebenen Bremssy­ stems ist beispielsweise in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung mit der Nummer 9-30394, die auf der Deutschen Patentanmeldung mit der Nummer 195 26 659.5 ba­ siert, gezeigt, nach der eine Verzögerung eines Fahrzeugs auf der Grundlage eines Drucks des Hauptzylinders und sei­ ner Änderungsrate berechnet wird, wodurch die Bremskraft derart gesteuert wird, um eine Verzögerung des Fahrzeugs zu erreichen, die der Sollverzögerung entspricht. Es wird er­ wartet, daß eine derartige Steuerung der Bremskraft auf der Grundlage des Hauptzylinderdrucks und seiner Änderungsrate ein besseres Bremsverhalten als das herkömmliche hydrauli­ sche Bremssystem schafft, das nur von dem Hauptzylinder­ druck, der durch ein Niederdrücken des Bremspedals erzeugt wird, abhängt.

Die Zunahme des Hauptzylinderdrucks gemäß einem Nieder­ drücken des Bremspedals zeigt im allgemeinen jedoch ein derartiges Verhalten, wie es beispielhaft in Fig. 6 darge­ stellt ist, nämlich daß der Hauptzylinderdruck anzusteigen beginnt, erst nachdem die Niederdruckkraft bzw. die Kraft beim Niederdrücken des Bremspedals über einen bestimmten Anfangsträgheitsbereich ansteigt, wodurch ein unsensibler bzw. unempfindlicher Bereich bewirkt wird, in dem die Ab­ sicht des Fahrers nach einer Verzögerung des Fahrzeugs nicht angemessen von dem Hauptzylinderdruck her aus gelesen wird.

Auf der anderen Seite besteht im allgemeinen eine der­ artige Beziehung zwischen dem Hub bzw. Weg und der Kraft des Niederdrückens bzw. Betätigens des Bremspedals, wie sie beispielhaft in Fig. 7 dargestellt ist. In dieser gibt es, obwohl es einen bestimmten Anfangsträgheitshub gibt, der ohne eine Reaktion des Pedalniederdrückens fortfahren kann, falls der Anfangsträgheitshub vorläufig bzw. provisorisch in Betracht gezogen wird, keinen Bereich einer anfänglichen Unempfindlichkeit beim Auslesen der Absicht des Fahrers nach einer Verzögerung des Fahrzeugs anhand des Hubs bzw. Wegs des Niederdrückens des Bremspedals. In der Tat werden beim Fahren von Fahrzeugen, größten Teils von Autos, die Fahrer oft auf das Bremspedal als eine Maßnahme bzw. Vor­ kehrung für das Bremsen innerhalb einer Tiefe steigen, die dem Abschneiden der Funktionskurve bzw. Verhaltenskurve in Fig. 7 entlang der Ordniate entspricht, wobei keine Reak­ tionskraft beim Niederdrücken erzeugt wird. Obwohl der Be­ trag eines derartigen vorbeugenden Niederdrückens selbst unregelmäßig und unbestimmt ist, beeinflußt er überhaupt in keinem Fall den Laufbetrieb des Fahrzeugs, und wenn der Hub bzw. Weg des Niederdrückens derart beginnt, eine Kraft des Niederdrückens des Pedals zu bewirken, die eine tatsächli­ che Absicht des Fahrers nach einer Verzögerung des Fahr­ zeugs anzeigt, so ist die Absicht des Fahrers nach einer Verzögerung des Fahrzeugs unmittelbar anhand des Hubs ohne eine anfängliche Unempfindlichkeit lesbar bzw. erkennbar.

Da ferner die Kurve des Hubs des Niederdrückens des Pe­ dals gegenüber der Kraft des Niederdrückens des Pedals, die jeweils entlang einer Ordinate und einer Abszisse der rechtwinkligen Koordinaten genommen worden sind, im allge­ meinen eine derartige konvexe Form zeigt, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist, die einen relativ steilen Anstieg in dem Anfangsbereich des Niederdrückens aufweist, ist die Absicht des Fahrers nach einer Verzögerung des Fahrzeugs mit hoher Präzision in einem niedrigen Bremsbereich durch Überprüfen des Hubs des Niederdrückens des Bremspedals erfaßbar, ob­ wohl die Präzision bzw. Genauigkeit sich schnell im wesent­ lichen verringert, wenn das Niederdrücken des Pedals zu­ nimmt.

Darstellung der Erfindung

In Anbetracht derartiger oben beschriebener Eigenschaf­ ten bzw. Charakteristika der Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck und der Niederdruckkraft bzw. Kraft des Niederdrückens des Bremspedals und der Beziehung zwischen dem Niederdruckhub bzw. Hub beim Niederdrücken und der Nie­ derdruckkraft des Bremspedals ist es eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bremssteuerungsvorrichtung für ein motorisch betriebenes Bremssystem eines Fahrzeugs zu verbessern, die eine Bremskraft, mit der die Räder des Fahrzeugs beaufschlagt werden sollen, auf der Grundlage der Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer abschätzt, um somit eine Ineffizienz aufgrund der Anfangsunempfindlich­ keit des Hauptzylinderdrucks zu der Bremsniederdruckkraft zu vermeiden, während die hohe Empfindlichkeit des Bremspe­ dalniederdruckhubs beim Abschätzen der Absicht des Fahrers nach einer wesentlichen Verzögerung des Fahrzeugs in der anfänglichen Stufe bzw. in dem anfänglichen Stadium von diesem effektiv genutzt wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die oben erwähnte Hauptaufgabe durch eine Bremssteuerungsvorrichtung gemäß der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Eine erfindungsgemäße Bremssteuerungsvorrichtung eines Fahrzeugs, das Räder und ein Bremssystem für die Räder auf­ weist, wobei das Bremssystem Radzylinder zum Beaufschlagen einer Bremskraft auf jedes entsprechende der Räder gemäß einer Zufuhr von unter Druck stehendem Bremsfluid bzw. mit Druck beaufschlagten Bremsfluid an dieses, ein Bremspedal, das dafür ausgelegt ist, von einem Fahrer niedergedrückt zu werden, einen Hauptzylinder, der dafür ausgelegt ist, das Bremsfluid gemäß einem Niederdrücken des Bremspedal durch den Fahrer zu komprimieren, eine Motor betriebene Pumpe zum Beaufschlagen des Bremsfluids mit Druck, und eine Steue­ rungseinrichtung aufweist, die Schaltventile bzw. Ein-Aus- Ventile zum Steuern der Zufuhr des von dem Hauptzylinder mit Druck beaufschlagten Bremsfluids und des durch die Pum­ pe mit Druck beaufschlagten Bremsfluids an die Radzylinder umfaßt, weist auf:
eine Einrichtung zum Erfassen eines Hubs des Nieder­ drückens des Bremspedals,
eine Einrichtung zum Erfassen eines Drucks des Brems­ fluids, das durch den Hauptzylinder komprimiert wird, und
eine Einrichtung zum Bestimmen des Drucks des Brems­ fluids, das an einen ausgewählten oder mehrere ausgewählte Radzylinder unter einer Steuerung der Steuerungseinrichtung derart zugeführt wird, daß dieser zusammen mit der Zunahme des Niederdruckhubs bzw. Betätigungshubs des Bremspedals, sowie mit der Zunahme des Bremsfluiddrucks durch den Hauptzylinder vergrößert wird, indem erste und zweite Ge­ wichte bzw. Gewichtungen auf die Zunahme des Niederdruck­ hubs des Bremspedals, sowie auf die Zunahme des Bremsfluid­ drucks durch den Hauptzylinder jeweils gelegt werden. Das erste Gewicht bzw. die erste Gewichtung wird dabei verrin­ gert, während das zweite Gewicht bzw. die zweite Gewichtung vergrößert wird, wobei dies relativ zueinander zusammen mit einer Erhöhung des Bremsfluiddrucks, der durch die Bestim­ mungseinrichtung für den Bremsfluiddruck bestimmt wird, ge­ schieht.

Dadurch, daß der Druck des Bremsfluids, welches den Radzylindern zugeführt wird, gemäß einer gewichteten Ver­ knüpfung eines ersten Parameters, der dem Niederdruckhub des Bremspedals entspricht, und eines zweiten Parameters, der einem Hauptzylinderdruck entspricht, derart bestimmt wird, daß das Gewicht bzw. die Gewichtung von dem ersten Parameter zu dem zweiten Parameter zusammen mit einer Erhö­ hung der Bremskraft verschoben wird, wird die anfängliche Unempfindlichkeit der Bremssteuerung auf der Grundlage der Erfassung des Hauptzylinderdrucks gegenüber der Nieder­ druckkraft des Bremspedals entsprechend der Absicht des Fahrers nach einer Verzögerung des Fahrzeugs durch die hohe Empfindlichkeit des Niederdruckhubs des Bremspedals gegen­ über der Niederdruckkraft des Bremspedals derart kompen­ siert bzw. ausgeglichen, daß eine derartige Kompensation allmählich gemäß einer Erhöhung der Bremskraft aus dem an­ fänglichen unempfindlichen Bereich heraus zurückgenommen bzw. aufgehoben wird, um dadurch eine erwünschte Linearität in der Beziehung zwischen der Bremskraft, mit der die Räder beaufschlagt werden, und der Reaktionskraft, die von dem Fahrer gegen das Niederdrücken des Bremspedals wahrgenommen wird, sicherzustellen.

In der Bremssteuerungsvorrichtung der oben erwähnten Grundkonstruktion bzw. der oben erwähnten Grundausführung kann die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck den Bremsfluiddruck, der dem ausgewählten oder den ausgewählten Radzylindern zugeführt wird, derart bestimmen, daß er sich ergibt aus einer Summe eines ersten Produkts aus einer er­ sten Größe bzw. Menge, die zusammen mit der Vergrößerung des Niederdruckhubs des Bremspedals zunimmt, und aus einem ersten Gewichtungsfaktor, und eines zweiten Produkts aus einer zweiten Größe bzw. Menge, die zusammen mit der Zunah­ me des Bremsfluiddrucks durch den Hauptzylinder zunimmt, und aus einem zweiten Gewichtungsfaktor, wobei die ersten und zweiten Gewichtungsfaktoren gemäß dem Bremsfluiddruck, der durch die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluid­ druck bestimmt wird, derart variiert werden, daß der erste Gewichtungsfaktor verringert wird, während der zweite Ge­ wichtungsfaktor komplementär zu der Verringerung des ersten Gewichtungsfaktor zusammen mit der Zunahme des Bremsfluid­ drucks, der durch die Bestimmungseinrichtung für den Brems­ fluiddruck bestimmt wird, vergrößert wird.

In diesem Fall kann die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck die erste Größe derart bestimmen, daß sie zusammen mit der Zunahme des Niederdruckhubs des Bremspe­ dals beschleunigt bzw. zunehmend vergrößert wird, so daß die steile Neigung bzw. Steigung der Funktionskurve bzw. Verhaltenskurve des Pedalniederdruckhubs gegenüber der Pe­ dalniederdruckkraft in dem anfänglichen Bremsbereich wün­ schenswerter Weise ausgeglichen wird.

Auf der anderen Seite kann die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck die zweite Größe derart bestimmen, daß sie bei einer im wesentlichen konstanten Rate zusammen mit der Zunahme des Bremsfluiddrucks durch den Hauptzylin­ der vergrößert wird, so daß die Steuerung einer derartigen Linearität angenähert wird.

Ferner kann die Bestimmungseinrichtung für den Brems­ fluiddruck den ersten Gewichtungsfaktor derart bestimmen, daß er beschleunigt bzw. zunehmend verringert wird, während der zweite Gewichtungsfaktor beschleunigt bzw. zunehmend vergrößert wird, wobei dies zusammen mit der Zunahme des Bremsfluiddrucks, der von der Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck bestimmt wird, geschieht, wenn der Bremsfluiddruck, der von der Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck bestimmt wird, niedriger als ein vor­ bestimmter Mittelwert von diesem ist, so daß die Brems­ steuerung auf der Grundlage des Niederdruckhubs des Brems­ pedals schnell auf die Bremssteuerung auf der Grundlage des Hauptzylinderdrucks übertragen wird, wenn die Bremskraft außerhalb des anfänglichen Bereichs zunimmt bzw. über die­ sen hinaus zunimmt.

Die schnelle Übertragung der Bremssteuerung auf der Grundlage des Niederdrückens des Bremspedals zu der Brems­ steuerung auf der Grundlage des Hauptzylinders kann durch die Bestimmungseinrichtung für den Fluiddruck, die den er­ sten Gewichtungsfaktor derart bestimmt, daß er verzögert bzw. abnehmend verringert wird, während der zweite Gewich­ tungsfaktor verzögert bzw. abnehmend vergrößert wird, wobei dies zusammen mit der Zunahme des Bremsfluiddrucks, der durch die Bestimmungseinrichtung für den Fluiddruck be­ stimmt wird, geschieht, kompensiert bzw. ausgeglichen wer­ den, wenn der Bremsfluiddruck, der durch die Bestimmungs­ einrichtung für den Bremsfluiddruck bestimmt wird, größer als ein vorbestimmter Mittelwert ist.

In der beigefügten Zeichnung zeigen:

Fig. 1A eine schematische Darstellung, die ein Bei­ spiel des Hydraulikkreises eines Bremssystems eines Fahr­ zeugs darstellt, in dem die Bremssteuerungsvorrichtung ge­ mäß der vorliegenden Erfindung eingebaut bzw. enthalten ist;

Fig. 1B eine schematische Darstellung, die eine Grund­ konstruktion der Bremssteuerungsvorrichtung gemäß der vor­ liegenden Erfindung darstellt;

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm, das eine Ausführungsform der Bremssteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Er­ findung in der Form von dessen Steuerungsbetrieb darstellt;

Fig. 3 ein Diagramm, das ein Beispiel des Verhaltens der Sollverzögerung Gst gegenüber dem Niederdruckhub Sp des Bremspedals darstellt, d. h., einen Wert der Verzögerung des Fahrzeugs, der erreicht werden soll, indem das Bremspedal niedergedrückt wird, um einen entsprechenden Wert des Nie­ derdruckhubs zu erzeugen;

Fig. 4 ein Diagramm, das ein Beispiel des Verhaltens der Sollverzögerung Gpt gegenüber dem Hauptzylinderdruck Pm darstellt, d. h., einen Wert der Verzögerung des Fahrzeugs, der erreicht werden soll, indem das Bremspedal niederge­ drückt wird, um einen entsprechenden Wert des Hauptzylin­ derdrucks zu erzeugen;

Fig. 5 ein Diagramm, das ein Beispiel des Verhaltens des Gewichtungsfaktors α gegen die Endsollverzögerung Gt darstellt, d. h., einen Faktor zum Gewichten der Sollverzö­ gerung Gpt, abhängig von dem Hauptzylinderdruck beim Be­ stimmen der Bremskraft, die auf die Räder angewandt werden soll, gemäß einer gewichteten Verknüpfung der Sollver­ zögerungen Gpt und Gst;

Fig. 6 ein Diagramm, das ein allgemeines Verhalten des Hauptzylinderdrucks gegenüber der Niederdruckkraft des Bremspedals darstellt; und

Fig. 7 ein Diagramm, das ein allgemeines Verhalten des Niederdruckhubs des Bremspedals gegenüber der Niederdruck­ kraft des Bremspedals darstellt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung ausführli­ cher bezüglich einer bevorzugten Ausführungsform von ihr unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.

Es sei auf Fig. 1A verwiesen, in der der im Ganzen mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnete Hydraulikkreis eines Bremssystems eines Fahrzeugs, das in der Figur nicht darge­ stellt ist und ein paar von Vorderrädern und Hinterrädern, welche ebenfalls in der Figur nicht dargestellt sind, um­ faßt, Radzylinder 20FR, 20FL, 20RR, und 20RL zum Anlegen einer Bremskraft an das vordere rechte, vordere linke, hin­ tere rechte bzw. hintere linke der Räder aufweist. Der Hy­ draulikkreis weist einen Hauptzylinder 14 auf, der dafür ausgelegt ist, ein von einem Reservoir bzw. Speicherbehäl­ ter 26 zugeführtes Bremsfluid gemäß einem Niederdrücken ei­ nes Bremspedals 12 durch einen Fahrer zu komprimieren, um somit ein mit Druck beaufschlagtes Bremsfluid durch Kanäle bzw. Leitungen 16 und 18 in Richtung der Radzylinder 20FL bzw. 20FR zuzuführen. Ein-Aus-Ventile bzw. Schaltventile 22FL und 22FR sind in den Kanälen 16 bzw. 18 vorgesehen, um dadurch im Normalfall die Kommunikation bzw. Verbindung der Kanäle 16 und 18 nicht zu behindern bzw. zu sperren, wäh­ rend die Verbindung der Kanäle 16 bzw. 18 selektiv unter­ brochen wird. Bei den Schaltventilen 22FL und 22FR handelt es sich tatsächlich um Magnetventile bzw. von einem So­ lenoid betätigte Ventile, die in einer Durchflußstellung gehalten werden, wie es beispielsweise in der Figur gezeigt ist, wenn sie nicht mit elektrischen Strom versorgt werden, während sie in eine Position wechseln, die die Verbindung der Kanäle 16 bzw. 18 unterbricht, wenn sie mit einem elek­ trischen Strom versorgt werden, wenn ein Zündschalter (nicht dargestellt) eingeschaltet wird, wünschenswerter Weise mit einer zusätzlichen Bedingung, daß die Spannung einer Batterie (nicht dargestellt) des Fahrzeug nicht ge­ ringer als ein normales Schwellwertniveau ist.

Das Bezugszeichen 34 stellt eine Pumpe dar, die dafür ausgelegt ist, selektiv von einem Elektromotor 32 angetrie­ ben zu werden, der durch die oben erwähnte Batterie über eine Steuereinrichtung, die im folgenden ausführlicher be­ schrieben wird, mit Energie versorgt wird, um somit das Bremsfluid, das über einen Saugkanal 28 von dem Speicherbe­ hälter 26 zugeführt wird, hochzupumpen, um eine mit Druck beaufschlagte Quelle des Bremsfluids in einem Ausgangskanal 29, der sich in die Kanäle 36FR, 36FL, 36RR und 36RL ver­ zweigt, bereitzustellen, um das mit Druck beaufschlagte Bremsfluid den Radzylindern 20FR, 20FL, 20RR und 20RL über die Schaltventile 40FR, 40FL, 40RR bzw. 40RL zuzuführen. Es kann ein Speicher 31 mit dem Ausgangskanal 29 verbunden werden. Die Schaltventile 40FR, 40FL, 40RR und 40RL sind alle normalerweise in der Ausführung eines geschlossenen Typs, der jeden der Zuführkanäle 36FR, 36FL, 36RR und 36RL in einem unterbrochenen Zustand hält, wenn ihm kein elek­ trischer Strom zugeführt wird, und selektiv geöffnet wird, indem ihm ein elektrischer Strom zum Betätigen zugeführt wird.

Die Radzylinder 20FR, 20FL, 20RR und 20RL sind über Austrittskanäle 38FR, 38FL, 38RR und 38RL, die Schaltventi­ le 42FR, 42FL, 42RR bzw. 42RL aufweisen, in Richtung einer Austrittsleitung 30, die zu dem Speicherbehälter 26 führt, entleerbar. Die Schaltventile 42FR, 42FL, 42RR und 42RL sind alle ebenso in der Ausführung eines normalerweise ge­ schlossenen Typs, der jeden der Austrittskanäle 38FR, 38FL, 38RR und 38RL in einem unterbrochenen Zustand hält, wenn ihm kein elektrischer Strom zugeführt wird, und selektiv bzw. wahlweise geöffnet wird, in dem ein elektrischer Strom zum Bestätigen zugeführt wird.

Die Drücke des Bremsfluids in den Radzylindern 20FR, 20FL, 20RR und 20RL werden durch Drucksensoren 44FR, 44FL, 44RR bzw. 44RL erfaßt. Der Druck des Bremsfluids, das durch den Hauptzylinder 14 komprimiert wird, wird durch einen Drucksensor 48 erfaßt. Der Druck des Bremsfluids in den Ausgangskanälen 29 wird durch einen Drucksensor 50 erfaßt.

Das Umschalten jedes der Schaltventile 22FR und 22FL, der Schaltventile 40FR-40RL und der Schaltventile 42FR-42RL wird durch eine Steuereinrichtung 52, die in Fig. 1B schematisch gezeigt ist, gesteuert, oder ausführlicher ge­ sagt, durch einen Mikrocomputer 54 davon durch einen Steu­ erschaltkreis 56 davon. Der Mikrocomputer kann in der Aus­ führung eines gebräuchlichen Typs sein, der eine Zentral­ prozessoreinheit (CPU), einen Nurlesespeicher (ROM) einen Direktzugriffsspeicher (RAM), eine Eingangs- und Ausgangs­ anschlußeinrichtung und eine bilaterale Bus-Einrichtung bzw. bilaterale Sammelleitungseinrichtung, die diese Ele­ mente verbindet, wobei alle nicht im Detail in der Figur gezeigt sind, aufweist. Dem Mikrocomputer 54 werden zuge­ führt Signale von Drücken Pi (i = fr, fl, rr und rl) des Bremsfluids in den entsprechenden Radzylindern von den Rad­ zylinderdrucksensoren 44FL-44RR, ein Signal des Nieder­ druckhubs Sp des Gaspedals 12 durch einen Fahrer von einem Bremspedalhubsensor 46 aus, ein Signal des Hauptzylinder­ drucks Pm des Bremsfluids, das durch den Hauptzylinder 14 komprimiert worden ist, von dem Hauptzylinderdrucksensor 48 und der Druck des Bremsfluids in dem Pumpenausgangskanal 29 von dem Antriebsquellendrucksensor 50, wobei der Mikrocom­ puter 54 bestimmte Steuerungsberechnungen auf der Grundlage der Werte der Parameter, die durch die Signale von den Sen­ soren 44FL-44RR, 46, 48 und 50 eingegeben werden, durch­ führt, um den Druck des Bremsfluids, der in jedem der Rad­ zylinder 20FR-20RL zu jedem Zeitpunkt des Betriebs des Fahrzeugs, wie es ausführlich im folgenden beschrieben wird, eingestellt bzw. aufgebaut werden soll, zu bestimmen, und wobei der Mikrocomputer 54 die Schaltventile 22FR und 22FL, 40FR-40RL und 42FR-42RL zusammen mit einem Ein- Aus-Betrieb des Elektromotors 32 über den Steuerschaltkreis 56 steuert.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform einer derartigen Steuerungsberechnung in der Form eines Ablaufdiagramms. Wie es vom Stand der Technik wohl bekannt ist, werden derartige Steuerungsvorgänge, wie sie in dem Ablaufdiagramm von Fig. 2 gezeigt sind, bei einem Einschalten des Zündschalters ge­ startet und werden während des Betriebs des Fahrzeugs bei einer Zykluszeit, wie beispielsweise im zweistelligen Mi­ krosekundenbereich, wiederholt durchgeführt, um auf diese Weise in der Lage zu sein, schnellen Änderungen bezüglich des Betriebszustandes des Fahrzeugs zu folgen.

Wenn die Steuerungsvorgänge in Schritt 10 gestartet werden, werden Signale von den in Fig. 1B gezeigten Senso­ ren eingelesen.

In Schritt 20 wird durch Nachschlagen in bzw. Zugreifen auf eine in dem ROM des Mikrocomputers 54 gespeicherte Ab­ bildung ("map") ein Wert der Sollverzögerung Gst gegenüber einem aktuellen Wert des Niederdruckhubs Sp des Gaspedals durch den Fahrer ausgelesen, wodurch eine Absicht eines Fahrers nach einer Verzögerung des Fahrzeugs vom Blickpunkt bzw. Aspekt des Hubs des Niederdrückens bzw. Betätigens des Bremspedals durch den Fahrer abgeschätzt wird. Wie es an­ hand der Form der in Fig. 3 gezeigten Verhaltenskurve zu erkennen ist, ist die Abschätzung der Absicht des Fahrers nach einer Verzögerung des Fahrzeugs gegenüber dem Nieder­ druckhub des Bremspedals derart ausgelegt, um darin die allgemeine Beziehung zwischen dem Pedalniederdruckhub und der Pedalniederdruckkraft, wie es in Fig. 7 gezeigt ist, widerzuspiegeln bzw. darauf wirken zu lassen. Anders ausge­ drückt, die steile Neigung bzw. Steigung der Verhaltenskur­ ve von Fig. 7 in dem anfänglichen Bremsbereich wird auf ge­ eignete Weise ausgeglichen, in dem die Form der Verhaltens­ kurve von Fig. 3 invers bzw. umgekehrt gekrümmt wird.

In Schritt 30 wird durch Zugreifen auf eine in dem ROM gespeicherte Abbildung, die beispielsweise in Fig. 4 ge­ zeigt ist, ein Wert der Sollverzögerung Gpt gegenüber einem aktuellen Wert des Hauptzylinderdrucks Pm aus gelesen, wo­ durch die Absicht des Fahrers nach einer Verzögerung des Fahrzeugs von dem Aspekt bzw. Blickpunkt des Hauptzylinder­ drucks, der im wesentlichen proportional zu der Pedalnie­ derdruckkraft durch den Fahrer ist, bis auf den unempfind­ lichen Anfangsbereich der Kompression des Bremsfluids, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, abgeschätzt wird.

In Schritt 40 wird durch Zugreifen auf eine in dem ROM gespeicherte Abbildung, die beispielsweise in Fig. 5 darge­ stellt ist, ein Wert des Gewichtungsfaktors α zum Gewichten der Sollverzögerung Gpt auf der Grundlage des Hauptzylin­ derdrucks Pm gegenüber der Sollverzögerung Gst auf der Grundlage des Niederdruckhubs Sp des Bremspedals abge­ schätzt gegenüber einer Gesamtsollverzögerung Gt, die eine gewichtete Summe der Sollverzögerungen Gpt und Gst durch den Gewichtungsfaktor α gemäß der folgenden Gleichung ist:

Gt = (1 - α) Gst + α Gpt.

In der Bremssteuerung, die gemäß der wiederholten Be­ rechnungen der Schritte 10-70 von Fig. 2 ausgeführt wird, wird das Auslesen des Gewichtungsfaktors α durch die Abbil­ dung von Fig. 5 auf der Grundlage des Werts von Gt, der durch jeden vorhergehenden Zyklus der Berechnungen durch das Ablaufdiagramm von Fig. 2 erhalten worden ist, ausge­ führt.

Wie es anhand der nach rechts und oben gerichteten sich neigenden bzw. steigenden Form der Kurve von Fig. 5 zu er­ kennen ist, wird die Gewichtung der Parameter bei der Ab­ schätzung der Verzögerung des Fahrzeugs, die erreicht wer­ den soll, allmählich von dem Niederdruckhub des Bremspedals zu dem Hauptzylinderdruck zusammen mit bzw. in Folge einer Erhöhung der Sollverzögerung verschoben, d. h. wenn eine hö­ here Bremskraft an die Räder angelegt wird. Wie es ferner ausführlicher anhand der Form der Kurve von Fig. 5 zu er­ kennen ist, kann der Gewichtungsfaktor α für die Sollverzö­ gerung Gpt auf der Grundlage des Hauptzylinderdrucks wün­ schenswerterweise derart bestimmt werden, daß er zusammen mit bzw. in Folge einer Erhöhung der Gesamtsollverzögerung Gt, d. h. der zu erreichenden Bremskraft, beschleunigt ver­ größert wird (anders ausgedrückt, 1 - α wird beschleunigt verringert), wenn die gesamte Sollverzögerung Gt von 0 auf einen bestimmten Mittelwert ansteigt, so daß die Brems­ steuerung auf der Grundlage des Niederdruckhubs des Brems­ pedals schnell zu der Bremssteuerung auf der Grundlage des Hauptzylinderdrucks übertragen wird, wenn die Intensität der Bremskraft über einen anfänglichen unempfindlichen Be­ reich hinaus in dem Verhalten des Hauptzylinderdrucks ge­ genüber der Niederdruckkraft des Bremspedals, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, ansteigt, so daß sobald wie möglich die Linearität zwischen der Bremskraft, die an den Rädern ange­ legt wird, und der Reaktionskraft, die der/die Fahrer/in an seinem bzw. ihrem Fuß durch das Niederdrücken des Bremspe­ dals wahrnimmt, sichergestellt wird, wobei eine verzögerte Zunahme des Faktors α zusammen mit einer weiteren Erhöhung der gesamten Sollverzögerung Gt, die darauf folgt, für ei­ nen entsprechenden Ausgleich der beschleunigten Zunahme in dem vorangegangenen Bereich der Zunahme auftritt.

In Schritt 60 werden die Sollradzylinderdrücke Pwti (i = fr, fl, rr und rl) auf der Grundlage der Gesamtverzö­ gerung Gt berechnet, wobei dies möglicherweise unter Ver­ wendung anderer Steuerungsberechnungen für eine Fahr­ zeugstabilitätssteuerung geschieht, die in verschiedenen Ideen bzw. Prinzipien auf dem Gebiet der Computersteuerun­ gen von Automobilen bekannt sind.

In Schritt 70 gibt der Mikrocomputer 54 Steuerungs­ signale auf der Grundlage der Berechnungen in Schritt 60 an den Steuerschaltkreis 56 aus, so daß der Motor 32, die Schaltventile 22FR und 22FL, 40FR-40RL und 42FR-42RL entsprechend derart betrieben werden, um eine entsprechende Bremskraft an jedem der Räder zu erzeugen.

Obwohl die Erfindung ausführlich in Bezug auf eine be­ vorzugte Ausführungsform von ihr beschrieben worden ist, wird es dem Fachmann auf dem Gebiet offensichtlich sein, daß verschiedene Abwandlungen davon im Rahmen der vorlie­ genden Erfindung möglich sind.

Offenbart ist eine Steuerungsvorrichtung eines Bremssy­ stems eines Fahrzeug, die eine Vorrichtung zum Bestimmen eines Drucks eines einem ausgewählten oder mehreren ausge­ wählten Radzylindern zugeführten Bremsfluids aufweist, der zusammen mit bzw. in Folge einer Vergrößerung des Nieder­ druckhubs eines Bremspedals, sowie einer Erhöhung des Bremsfluiddrucks eines Hauptzylinders erhöht wird, indem erste und zweite Gewichte bzw. Gewichtungen auf die Vergrö­ ßerung des Niederdruckhubs des Bremspedals bzw. auf die Er­ höhung des Bremsfluiddrucks des Hauptzylinders gelegt wer­ den. Dabei wird das erste Gewicht bzw. die erste Gewichtung verringert, während das zweite Gewicht bzw. die zweite Ge­ wichtung vergrößert wird, wobei dies relativ zueinander zu­ sammen mit der Zunahme des Bremsfluiddrucks, der durch die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck bestimmt worden ist, geschieht.

Claims (6)

1. Bremssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit Rädern und einem Radbremssystem, welches Radzylinder zum Anlegen einer Bremskraft an jedes entsprechende der Räder gemäß ei­ ner Zufuhr von mit Druck beaufschlagtem Bremsfluid an die­ ses, ein Bremspedal, das dafür ausgelegt ist, von einem Fahrer niedergedrückt zu werden, einen Hauptzylinder, der dafür ausgelegt ist, das Bremsfluid gemäß einem Nieder­ drücken des Bremspedals durch den Fahrer zu komprimieren, eine Motor angetriebene Pumpe zum mit Druck Beaufschlagen des Bremsfluids und eine Steuereinrichtung mit Schaltventilen zum Steuern der Zufuhr des Bremsfluids, das durch den Hauptzylinder mit Druck beaufschlagt wird, und des Brems­ fluids, das durch die Pumpe mit Druck beaufschlagt wird, an die Radzylinder umfaßt, wobei die Vorrichtung aufweist:
eine Einrichtung zum Erfassen eines Hubs des Nieder­ drückens des Bremspedals,
eine Einrichtung zum Erfassen eines Drucks des Brems­ fluids, das durch den Hauptzylinder komprimiert wird, und
eine Einrichtung zum Bestimmen eines Drucks des Brems­ fluids, das an einen ausgewählten oder an mehrere ausge­ wählte der Radzylinder unter einer Steuerung der Steuerein­ richtung zugeführt wird, um diesen zusammen mit einer Ver­ größerung des Niederdruckhubs des Bremspedals, sowie mit einer Zunahme des Bremsfluiddrucks durch den Hauptzylinder zu erhöhen, indem jeweils erste und zweite Gewichte auf die Vergrößerung des Niederdruckhubs des Bremspedals und auf die Zunahme des Bremsfluiddrucks durch den Hauptzylinder gelegt werden, wobei das erste Gewicht verringert wird, während das zweite Gewicht relativ zum anderen zusammen mit einer Erhöhung des Bremsfluiddrucks, der durch eine Bestim­ mungseinrichtung für den Bremsfluiddruck bestimmt wird, vergrößert wird.

2. Bremssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, worin die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck den Brems­ fluiddruck, der dem ausgewählten oder den ausgewählten Rad­ zylindern zugeführt wird, als eine Summe eines ersten Pro­ duktes aus einer ersten Größe, die zusammen mit der Vergrö­ ßerung des Niederdruckhubs des Bremspedals zunimmt, und aus einem ersten Gewichtungsfaktor und einem zweiten Produkt aus einer zweiten Größe, die zusammen mit der Erhöhung des Bremsfluiddrucks durch den Hauptzylinder zunimmt, und aus einem zweiten Gewichtungsfaktor bestimmt, wobei die ersten und zweiten Gewichtungsfaktoren gemäß dem Bremsfluiddruck, der durch die Bestimmungseinrichtung bestimmt wird, derart variiert werden, daß der erste Gewichtungsfaktor verringert wird, während der zweite Gewichtungsfaktor komplementär zu der Verringerung des ersten Gewichtungsfaktors zusammen mit der Erhöhung des Bremsfluiddrucks, der von der Bestimmungs­ einrichtung für den Bremsfluiddruck bestimmt wird, erhöht wird.

3. Bremssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, worin die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck die erste Größe derart bestimmt, daß sie mit der Zunahme des Nieder­ druckhubs des Gaspedals beschleunigt zunimmt.

4. Bremssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, worin die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck die zweite Größe derart bestimmt, daß sie bei einer im wesentlichen konstanten Rate zusammen mit der Erhöhung des Bremsfluid­ drucks durch den Hauptzylinder vergrößert wird.

5. Bremssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, worin die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck den ersten Gewichtungsfaktor derart bestimmt, daß er beschleunigt ab­ nimmt, während der zweite Gewichtungsfaktor zusammen mit der Zunahme des Bremsfluiddrucks, der durch die Bestim­ mungseinrichtung für den Bremsfluiddruck bestimmt wird, be­ schleunigt zunimmt, wenn der Bremsfluiddruck, der durch die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck bestimmt wird, niedriger als ein vorbestimmter mittlerer Wert davon ist.

6. Bremssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 5, worin die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck den ersten Gewichtungsfaktor derart bestimmt, daß er verzögert ab­ nimmt, während der zweite Gewichtungsfaktor zusammen mit der Zunahme des Bremsfluiddrucks, der durch die Bestim­ mungseinrichtung für den Bremsfluiddruck bestimmt wird, verzögert zunimmt, wenn der Bremsfluiddruck, der durch die Bestimmungseinrichtung für den Bremsfluiddruck bestimmt wird, höher als ein vorbestimmter mittlerer Wert ist.