DE19953627A1 - Closed-Loop-Drehzahlregelung eines ABS-Pumpenmotors mit variablem Arbeitszyklus und variabler Frequenz - Google Patents

Abstract

Die Drehzahl eines Pumpenmotors eines Fahrzeug-Bremssteuersystems wird durch Vergleichen einer tatsächlichen Pumpenmotordrehzahl mit einem Drehzahlgrenzwert geregelt. Die tatsächliche Pumpenmotordrehzahl wird durch Messen der gegenelektromotorischen Kraft des Pumpenmotors bestimmt, wobei der Motor nicht mit Energie versorgt wird. Wenn die tatsächliche Pumpenmotordrehzahl größer als der Drehzahlgrenzwert ist, bleibt der Motor in einem Zustand, in dem keine Energie zugeführt wird. Wenn die tatsächliche Pumpenmotordrehzahl geringer als der Drehzahlgrenzwert ist, wird der Pumpenmotor durch eine pulsbreitenmodulierte Spannung mit einem variablen Arbeitszyklus und einer variablen Frequenz mit Energie versorgt, welche Funktionen der Differenz zwischen der tatsächlichen Pumpenmotordrehzahl und dem Drehzahlgrenzwert sind.

Description

Die Erfindung beansprucht den Nutzen der US-Anmeldung Nr. 60/107 615, angemeldet am 9. November 1998.

Die Erfindung betrifft allgemein Antiblockierbremssysteme für Kraftfahrzeuge und insbesondere ein Closed-Loop-Verfahren zur Drehzahlregelung eines Pumpenmotors in einem Antiblockierbrems­ system.

Ein Antiblockierbremssystem (ABS) gehört bei neuen Kraftfahr­ zeugen häufig zur Standardausstattung. In aktiviertem Zustand moduliert das ABS den auf einige oder alle Fahrzeugradbremsen ausgeübten Druck. Ein typisches ABS umfaßt eine Reihe von Elektromagnetventilen, die in einem Steuerventilkörper befe­ stigt und mit dem hydraulischen Fahrzeugbremssystem verbunden sind. Das Ventilgehäuse umfaßt außerdem einen Speicher zur zeitweiligen Speicherung von Bremsfluid während eines Antibloc­ kierbremszyklus.

Eine separate Hydraulikquelle, wie etwa eine motorgetriebene Pumpe, ist normalerweise im ABS enthalten, um während eines ABS-Bremszyklus erneut Hydraulikdruck auf die gesteuerten Räder auszuüben. Alternativ kann die Pumpe während eines ABS- Bremszyklus Bremsfluid vom Speicher zum Fahrzeug-Haupt­ bremszylinder zurückführen. Die Pumpe ist typischerweise im Steuerventilkörper enthalten, wobei der Pumpenmotor an der Außenseite des Steuerventilkörpers befestigt ist. Der Pumpenmo­ tor ist für gewöhnlich ein Gleichstrommotor, der durch die Energieversorgung des Fahrzeugs betrieben wird. Typischerweise läuft der Motor während eines ABS-Bremszyklus ununterbrochen.

Ein ABS umfaßt ferner ein elektronisches Steuermodul, das einen Mikroprozessor aufweist. Der Mikroprozessor ist elektrisch mit dem Pumpenmotor, einer Reihe von den Elektromagnetventilen zugeordneten Magnetspulen und Raddrehzahlsensoren zur Überwa­ chung der Drehzahl und Verzögerung der gesteuerten Räder ver­ bunden. In montiertem Zustand bilden der Ventilkörper, der Motor und das Steuermodul eine kompakte Einheit, die häufig als ABS-Steuerventil bezeichnet wird.

Während des Betriebs des Fahrzeugs empfängt der Mikroprozessor im ABS-Steuermodul kontinuierlich Drehzahlsignale von den Raddrehzahlsensoren. Der Mikroprozessor überwacht die Drehzahl­ signale im Hinblick auf potentielle Radblockierzustände. Bei betätigten Fahrzeugbremsen und wenn der Mikroprozessor einen drohenden Radblockierzustand erfaßt, initiiert der Mikroprozes­ sor einen ABS-Bremszyklus. Während des ABS-Bremszyklus betätigt der Mikroprozessor den Pumpenmotor und aktiviert die Elektroma­ gnetventile im Steuerventil selektiv, um die gesteuerten Rad­ bremsen zyklisch vom Hydraulikdruck zu entlasten oder diesen erneut anzulegen. Der an die gesteuerten Radbremsen angelegte Hydraulikdruck wird durch den Betrieb der Elektromagnetventile eingestellt, um den Radschlupf auf ein sicheres Niveau zu begrenzen, wobei weiterhin ein angemessenes Bremsmoment erzeugt wird, um das Fahrzeug, wie vom Fahrzeugbetreiber gewünscht, zu verzögern.

Der Mikroprozessor umfaßt einen Speicherbereich, in dem ein ABS-Regelalgorithmus gespeichert ist. Der ABS-Regelalgorithmus umfaßt einen Satz Befehle für den Mikroprozessor, die den Betrieb des ABS steuern. Typischerweise umfassen diese Befehle einen Satz von Funktionskontrollen, die während des Startens des Fahrzeugs durchgeführt werden, um sicherzustellen, daß das ABS funktionstüchtig ist. Der Regelalgorithmus umfaßt außerdem Subroutinen zur Überwachung des Fahrzeugbetriebs, um ein poten­ tielles Blockieren der gesteuerten Radbremsen zu erfassen, und des tatsächlichen Betriebs des ABS während eines Antiblockier­ bremszyklus.

Die Erfindung betrifft ein Closed-Loop-Verfahren (Verfahren mit geschlossenem Regelkreis) zur Drehzahlregelung eines Pumpenmo­ tors in einem Antiblockierbremssystem.

Ein ABS ist typischerweise mit einem Gleichstrompumpenmotor ausgestattet. Gleichstrommotoren laufen mit einer Drehzahl, die proportional zur Größe der angelegten Spannung ist. Obgleich der Spannungspegel in einem Fahrzeug schwanken kann, bleibt er für gewöhnlich innerhalb eines ziemlich schmalen Bereichs. Demgemäß arbeitet der Gleichstrommotor mit einer im allgemeinen konstanten Drehzahl. Während des Betriebs des ABS ist der Pumpenmotor aktiviert und erzeugt während des Betriebs einen gewissen Geräuschpegel. Für gewöhnlich wird das Pumpenmotorge­ räusch von anderen Fahrzeuggeräuschen überdeckt. Wenn das Fahrzeug jedoch auf einer Straßenoberfläche mit geringem Reib­ wert betrieben wird, kann das ABS das ABS-Ansprechverhalten in Richtung auf ein potentielles Bremsblockieren modifizieren, um die Oberfläche mit geringem Reibwert zu kompensieren. Wenn eine derartige Situation auftritt sind die Anforderungen an die Pumpe reduziert, da der Pumpenmotor jedoch mit einer im allge­ meinen konstanten Drehzahl arbeitet, kann das Geräusch des Pumpenmotor dem Fahrzeugbetreiber laut erscheinen. In ähnlicher Weise ist während des letzten Abschnitts eines Bremszyklus die ABS-Anforderung an die Pumpe wiederum reduziert, wobei die Pumpendrehzahl jedoch im allgemeinen konstant bleibt. Wenn sich das Fahrzeug dem Stillstand nähert, wird das Pumpenmotorge­ räusch ausgeprägter und kann für einen Fahrzeugbetreiber irri­ tierend sein. Es wäre daher wünschenswert, das Pumpenmotorgeräusch durch Regelung der Pumpenmotordrehzahl zu verringern.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Steuerung zumindest einer Fahrzeugradbremse, das eine Pumpe umfaßt, die der gesteuerten Radbremse unter Druck stehendes Bremsfluid zuführt. Ein Motor ist mit der Pumpe verbunden, um die Pumpe anzutreiben, wobei ein Steuerventil zwischen der Pumpe und der gesteuerten Radbremse angeschlossen ist. Das Steuerventil steuert den Strom des unter Druck stehenden Bremsfluids von der Pumpe zur gesteuerten Radbremse. Das System umfaßt außerdem einen Sensor zur Messung der Drehzahl des Pumpenmotors und eine Steuereinrichtung, die elektrisch mit dem Drehzahlsensor des Pumpenmotors und dem Pumpenmotor verbunden ist. Die Steuerein­ richtung versorgt den Pumpenmotor mit Energie und regelt die Pumpenmotordrehzahl als Funktion der erfaßten Pumpenmotordreh­ zahl.

Die Erfindung sieht ferner vor, daß die Steuereinrichtung, nachdem der Pumpenmotor über eine vorgegebene Zeitspanne gear­ beitet hat, die Pumpenmotordrehzahl erfaßt. Die Steuereinrich­ tung versorgt ferner den Pumpenmotor mit Energie und mißt eine gegenelektromotorische Kraft des Motors, wobei die Steuerein­ richtung die gemessene gegenelektromotorische Kraft in eine erfaßte Pumpenmotordrehzahl umwandelt. Die Steuereinrichtung bestimmt ferner die Differenz zwischen der erfaßten Pumpenmo­ tordrehzahl und einem vorgegebenen Pumpenmotordrehzahlgrenz­ wert. Wenn die erfaßte Pumpenmotordrehzahl größer als der Pumpenmotordrehzahlgrenzwert ist, hält die Steuereinrichtung den Pumpenmotor in einem Zustand, in dem keine Energie zuge­ führt wird. Wenn die erfaßte Pumpenmotordrehzahl jedoch gerin­ ger als der Pumpenmotordrehzahlgrenzwert ist, versorgt die Steuereinrichtung den Pumpenmotor über eine Zeitspanne mit Energie, die eine Funktion der Differenz zwischen der erfaßten Pumpenmotordrehzahl und dem Pumpenmotordrehzahlgrenzwert ist.

Wenn die Steuereinrichtung den Pumpenmotor mit Energie ver­ sorgt, erzeugt die Steuereinrichtung eine pulsbreitenmodulierte Spannung, die an den Pumpenmotor angelegt wird. Die pulsmodu­ lierte Spannung hat einen variablen Arbeitszyklus und eine variable Frequenz, welche Funktionen der Differenz zwischen der erfaßten Pumpenmotordrehzahl und dem Pumpenmotordrehzahlgrenz­ wert sind.

Die Steuereinrichtung fährt fort, die Pumpenmotordrehzahl zu erfassen und die Differenz zwischen der erfaßten Pumpenmo­ tordrehzahl und dem Pumpenmotordrehzahlgrenzwert zu bestimmen. Darüber hinaus ist vorgesehen, daß der vorgegebene Pumpenmo­ tordrehzahlgrenzwert ein Wert aus einer Mehrzahl von vorgegebe­ nen Pumpenmotordrehzahlgrenzwerten ist, wobei die Steuereinrichtung einen aus der Mehrzahl vorgegebener Pumpenmo­ tordrehzahlgrenzwerte zur Bestimmung der Drehzahldifferenz auswählt. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Auswahl eines vorgegebenen Pumpenmotordrehzahlgrenzwerts als Funktion der Dauer eines Bremszyklus ermittelt.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Drehzahlrege­ lung eines Pumpenmotors und der ihm zugeordneten Pumpe, um zumindest einer Fahrzeugradbremse unter Druck stehendes Brems­ fluid zuzuführen. Der Pumpenmotor ist mit einer Steuereinrich­ tung verbunden, die den Pumpenmotor mit Energie versorgt. Die Steuereinrichtung ist außerdem mit einem Drehzahlsensor zur Überwachung der Pumpenmotordrehzahl verbunden. Der Pumpenmotor wird über eine vorgegebene Zeitspanne betrieben, nach deren Ende die tatsächliche Pumpenmotordrehzahl erfaßt wird. Die erfaßte Pumpenmotordrehzahl wird mit einem vorgegebenen Pumpen­ motordrehzahlgrenzwert Verglichen. Wenn die erfaßte Pumpenmo­ tordrehzahl größer als der Pumpenmotordrehzahlgrenzwert ist, wird die Energiezufuhr an den Pumpenmotor unterbrochen.

Das Verfahren sieht ferner vor, die tatsächliche Pumpenmo­ tordrehzahl fortgesetzt zu erfassen und die erfaßte Pumpenmo­ tordrehzahl fortgesetzt mit dem Pumpenmotordrehzahlgrenzwert zu vergleichen. Wenn die erfaßte Pumpenmotordrehzahl kleiner als der Pumpenmotordrehzahlgrenzwert ist, wird der Pumpenmotor mit Energie versorgt, indem eine pulsbreitenmodulierte Spannung an den Pumpenmotor angelegt wird. Die pulsbreitenmodulierte Span­ nung hat einen variablen Arbeitszyklus und eine variable Fre­ quenz, welche Funktionen der Differenz zwischen der erfaßten Pumpenmotordrehzahl und dem Pumpenmotordrehzahlgrenzwert sind. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt das Erfassen der tatsächlichen Pumpenmotordrehzahl das Unterbrechen der Energie­ zufuhr an den Pumpenmotor und das Messen der gegenelektromoto­ rischen Kraft des Pumpenmotors. Die gegenelektromotorische Kraft des Pumpenmotors wird dann in eine erfaßte Pumpenmo­ tordrehzahl umgewandelt. Darüber hinaus wird der Pumpenmotor in einem Zustand gehalten, in dem keine Energie zugeführt wird, wenn die erfaßte Pumpenmotordrehzahl größer als der Pumpenmo­ tordrehzahlgrenzwert ist.

Es ist ferner vorgesehen, daß der vorgegebene Pumpenmotordreh­ zahlgrenzwert ein Wert aus einer Mehrzahl von vorgegebenen Pumpenmotordrehzahlgrenzwerten ist, wobei die Steuereinrichtung einen aus der Mehrzahl vorgegebener Pumpenmotordrehzahlgrenz­ werte zur Bestimmung der Drehzahldifferenz auswählt. Die Aus­ wahl des Pumpenmotordrehzahlgrenzwerts wird als Funktion der Dauer eines Bremszyklus ermittelt.

Verschiedene Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden für Fachleute aus der folgenden genauen Beschreibung des bevorzug­ ten Ausführungsbeispiels und durch Bezugnahme auf die beglei­ tenden Zeichnungen deutlich. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines typischen, bekann­ ten Antiblockierbremssystems;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines typischen, erfin­ dungsgemäßen Antiblockierbremssystems;

Fig. 3 eine Drehzahlkurve des in dem in Fig. 2 gezeigten Bremssystem enthaltenen Pumpenmotors;

Fig. 4 ein Flußdiagramm eines Closed-Loop-Pumpenmotor­ drehzahlregelalgorithmus für das in Fig. 2 gezeigte Bremssystem;

Fig. 5 ein Flußdiagramm eines ABS-Algorithmus, der die in Fig. 4 gezeigte Closed-Loop-Pumpenmotordrehzahl­ regelung umfaßt;

Fig. 6 eine Subroutine zum Einstellen einer Pumpenmotor­ zieldrehzahl, die in dem in Fig. 5 gezeigten Algorithmus enthalten ist;

Fig. 7 eine Subroutine zum Einstellen der Pumpenmotordreh­ zahl, die in dem in Fig. 6 gezeigten Algorithmus ent­ halten ist;

Fig. 8 die durch den in den Fig. 5 bis 7 gezeigten Algorith­ mus erzeugten Pumpenmotorspannungen.

Bezugnehmend auf Fig. 1 ist ein typisches Vierrad-ABS zur Verwendung in einem Fahrzeug mit einem zweigeteilten Bremskreis gezeigt, der zwischen den Vorder- und Hinterradbremsen des Fahrzeugs geteilt ist. Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt das Brems­ system ein Bremspedal 11, das einen herkömmlichen Bremslicht­ schalter 11a betätigt und mit einem Zweikammer-Tandemhaupt­ zylinder 12 verbunden ist. Wenn das Bremspedal 11 nach unten gedrückt wird, führt der Hauptzylinder 12 über die Hydrau­ likleitung 13 einem vorderen Bremskreis und über ein Druckpro­ portionierventil 14 und die Hydraulikleitung 15 dem hinteren Bremskreis unter Druck stehendes Hydraulikfluid zu.

In dem gezeigten, vertikal geteilten System ist für jede der Vorderradbremsen 16 und 17 ein separater ABS-Regelkreis bereit­ gestellt, während für beide Hinterradbremsen 18 und 19 nur ein einzelner ABS-Regelkreis bereitgestellt ist. Es wird darauf hingewiesen, daß die Hydraulikfluidverbindungen zwischen den Komponenten in Fig. 1 mit durchgehenden Linien dargestellt sind, wohingegen mechanische Verbindungen mit gepunkteten Linien dargestellt sind. Aus Gründen der Einfachheit sind die mit einem zentralen elektronischen Steuermodul 21 verbundenen elektrischen Komponenten durch gestrichelte Linien 22 darge­ stellt, die eine Mehrzahl von elektrischen Leitern repräsentie­ ren. Das Steuermodul 21 ist mit einer Mehrzahl von den Fahrzeugrädern zugeordneten Drehzahlsensoren 23, 24, 25 und 26 verbunden.

Das ABS umfaßt je ein normalerweise offenes Absperrventil 30 für jeden der vorderen ABS-Regelkreise und ein normalerweise offenes Absperrventil 31 für den hinteren ABS-Regelkreis. Jedes der Absperrventile 30 und 31 ist elektrisch mit dem elektroni­ schen Steuermodul 21 verbunden. Die Absperrventile 30 und 31 sind während eines ABS-Bremszyklus geschlossen, um eine weitere Erhöhung des an eine Radbremse angelegten Hydraulikdrucks zu verhindern. Die Absperrventile 30 und 31 können dann selektiv wieder geöffnet werden, um den Druck zu erhöhen. Auf ähnliche Weise umfaßt das ABS außerdem zwei normalerweise geschlossene Druckentlastungsventile 32 für die vorderen ABS-Regelkreise und ein normalerweise geschlossenes Druckentlastungsventil 33 für den hinteren ABS-Regelkreis. Die Druckentlastungsventile 32 und 33 werden während eines ABS-Bremszyklus selektiv geöffnet, um den an die Radbremsen angelegten Druck zu verringern.

Die vorderen Druckentlastungsventile 32 sind mit einem ersten Niederdruckspeicher 35 verbunden, während das hintere Druck­ entlastungsventil 33 mit einem zweiten Niederdruckspeicher 36 verbunden ist. Der erste Niederdruckspeicher 35 ist außerdem mit einer Einlaßöffnung einer ersten Pumpe 40 verbunden. Die erste Pumpe 40 hat eine Auslaßöffnung, die über ein Rückschlag­ ventil 41 mit dem vorderen ABS-Regelkreis verbunden ist. In ähnlicher Weise ist der zweite Niederdruckspeicher 36 mit einer Einlaßöffnung einer zweiten Pumpe 42 verbunden. Die zweite Pumpe 42 hat eine Auslaßöffnung, die über ein Rückschlagventil 43 mit dem hinteren ABS-Regelkreis verbunden ist. Beide Pumpen 40 und 42 werden von einem elektrischen Gleichstrompumpenmotor 45 angetrieben. Der Pumpenmotor 45 ist elektrisch mit dem elektronischen Steuermodul 21 verbunden.

Wie vorstehend beschrieben, überwacht das elektronische Steuer­ modul 21 über die Drehzahlsensoren 23, 24, 25 und 26 kontinu­ ierlich die Drehzahl der Fahrzeugräder. Wird eine Raddrehzahlabweichung erfaßt, die auf einen potentiellen Rad­ blockierzustand hinweist, schließt das Steuermodul 21 die Absperrventile 30 und 31. Das Steuermodul 21 betätigt ferner die Druckentlastungsventile 32 und 33 selektiv, um den potenti­ ellen Blockierzustand zu korrigieren und den Pumpenmotor 45 zu aktivieren, sobald etwas Bremsfluid an die Niederdruckspeicher 35 und 36 abgeleitet worden ist. Bei dem bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiel werden die Absperrventile 30 und 31 erneut geöff­ net, um eine zweite Raddrehzahlabweichung zu bewirken. Bei der Korrektur der zweiten Raddrehzahlabweichung ist der Bremsdruck typischerweise höher als der Bremsdruck nach der Korrektur der ersten Raddrehzahlabweichung.

Die vorliegende Erfindung schlägt ein Closed-Loop-Verfahren zur Überwachung und Regelung der Drehzahl des Pumpenmotors 45 vor, um das Pumpenmotorgeräusch zu verringern. Eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen ABS ist in Fig. 2 gezeigt. Komponenten aus Fig. 2, die identisch mit den in Fig. 1 gezeig­ ten Komponenten sind, haben dieselben Bezugszeichen. Wie in Fig. 2 gezeigt, umfaßt das ABS eine Motorspannungsüberwachungs­ einrichtung 50 für den Pumpenmotor 45, die elektrisch mit dem elektronischen Steuermodul 21 verbunden ist. Bei dem bevorzug­ ten Ausführungsbeispiel umfaßt die Motorspannungsüberwachungs­ einrichtung 50 einen ersten Spannungsteiler (nicht gezeigt), um die durch die Fahrzeugenergieversorgung an die Hochspannungs­ seite des Pumpenmotors 45 angelegte Spannung zu erfassen, und einen zweiten Spannungsteiler (nicht gezeigt), um die Spannung zwischen der Niederspannungsseite des Pumpenmotors 45 und Masse zu erfassen. Die von der Spannungsüberwachungseinrichtung 50 erfaßten Spannungen werden an entsprechende Eingangsanschlüsse des Mikroprozessors im Steuermodul 21 angelegt. Die Spannungs­ teiler verringern die erfaßte Spannung auf einen Pegel, der sicher an einen Mikroprozessoranschluß angelegt werden kann. Der Mikroprozessor subtrahiert die Spannung der Niederspan­ nungseite von der Spannung der Hochspannungsseite, um die gegenelektromotorische Kraft des Pumpenmotors zu erhalten.

Alternativ kann die Motorspannungsüberwachungseinrichtung 50 die Spannung erfassen, die über den Bürsten des Pumpenmotors 45 auftritt. Bei der alternativen Ausführungsform umfaßt die Überwachungseinrichtung 50 eine herkömmliche Signalumformungs­ schaltung (nicht gezeigt), die die analoge Bürstenspannung des Motors in ein digitales Signal umwandelt, das direkt einem Anschluß des Mikroprozessors des Steuermoduls zugeführt wird. Die Erfindung kann ferner mit der erfaßten analogen gegenelek­ tromotorischen Kraft umgesetzt werden, welche dem Steuermodul 21 direkt zugeführt wird. Es versteht sich, daß, in der folgen­ den Diskussion, eine Bezugnahme auf das "Erfassen der gegen­ elektromotorischen Kraft des Pumpenmotors" sich auf jedes der vorstehend beschriebenen Verfahren zum Messen der gegenelektro­ motorischen Kraft des Pumpenmotors oder auf jedes andere her­ kömmliche Verfahren zum Erfassen der gegenelektromotorischen Kraft beziehen kann.

Die vorliegende Erfindung sieht vor, daß das Steuermodul 21 eine pulsbreitenmodulierte (PBM) Spannung erzeugt, die dazu verwendet wird, die an den Pumpenmotor 45 angelegte Spannung zu steuern. In dem Abschnitt der PBM-Wellenform, in dem die Motor­ spannung "aus" ist, wird die gegenelektromotorische Kraft des Motors durch die Spannungsüberwachungseinrichtung 50 gemessen. Die gegenelektromotorische Kraft ist direkt proportional zur Motordrehzahl. Wie später noch erläutert wird, spricht der Mikroprozessor im Steuermodul 21 auf die gegenelektromotorische Kraft des Pumpenmotors an, um sowohl den Arbeitszyklus als auch die Frequenz der Pumpenmotorspannung einzustellen, um eine optimale Motordrehzahl bereitzustellen.

Für einen spezifischen Straßenoberflächenzustand gibt es eine kritische Motordrehzahl/Zeit-Kurve, wie durch die in Fig. 3 gezeigte, mit 52 bezeichnete Kurve dargestellt. Die kritische Motordrehzahlkurve wird für spezifische Fahrzeugplattformen durch Testen und Einstellen abgleichbarer Parameter im Steuer­ modul 21 ermittelt. Wenn die Pumpenmotordrehzahl über der kritischen Kurve 52 liegt, wird die hydraulische ABS- Anforderung immer erfüllt. Wenn die Pumpenmotordrehzahl unter die kritische Kurve 52 fällt, besteht die Möglichkeit, daß die Niederdruckspeicher 35 und 36 gefüllt werden, was jede weitere Reduktion des auf die Radbremsen 16, 17, 18 und 19 ausgeübten Hydraulikdrucks verhindern würde. Folglich ist es wünschens­ wert, daß die Pumpenmotordrehzahl so eingestellt wird, daß sie über der kritischen Motordrehzahlkurve 52 gehalten wird. Es ist außerdem erwünscht, die Pumpenmotordrehzahl möglichst niedrig zu halten, um Geräusche, Vibrationen und Belastungen zu mini­ mieren. Darüber hinaus, da die Auslaßöffnungen der Pumpen 40 und 42 direkt mit dem Hauptzylinder 12 verbunden sind, sollten alle Veränderungen der Pumpenmotordrehzahl graduell auftreten, da eine plötzliche Änderung der Motordrehzahl eine entsprechend große Verschiebung des Bremspedals 11 bewirkt.

Demgemäß sieht die vorliegende Erfindung eine Mehrfachdrehzahl­ regelung vor, bei der die kritische Motordrehzahl während der Dauer eines ABS-Zyklus reduziert ist, um eine Einstellung der Pumpenmotordrehzahl zu ermöglichen. Ein Beispiel für eine vierstufige, gewünschte Motordrehzahlkurve, die der kritischen Drehzahlkurve 52 entspricht, ist in Fig. 3 mit 54 bezeichnet. Die gewünschte Motordrehzahl 54 wird zunächst, zur Zeit T1, auf eine erste Zieldrehzahl DZ1 eingestellt und anschließend, zu den Übergangszeiten T2, T3 und T4, auf die Zieldrehzahlen DZ2, DZ3 bzw. DZ4 reduziert. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Zieldrehzahl über eine Zeitspanne graduell reduziert, um eine entsprechende graduelle Einstellung der Pumpenmo­ tordrehzahl zu ermöglichen. Wie im folgenden erläutert wird, sind bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Übergangszei­ ten für die Dauer des ABS-Zyklus vorgegeben, es können jedoch auch andere Verfahren zur Festlegung der Übergangszeiten ver­ wendet werden. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, approximiert die vierstufige gewünschte Drehzahlkurve 54 eng die kritische Drehzahlkurve 52.

Bei anfänglicher Betätigung des ABS läuft der Pumpenmotor 45 über eine vorbestimmte anfängliche Zeitspanne T1 ununterbro­ chen, und zwar ohne Pulsbreitenmodulation der Motorspannung. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel beträgt T1 ungefähr 0,3 Sekunden, wobei es sich jedoch versteht, daß die Dauer von T1 bei verschiedenen Pumpenmotoren und Fahrzeugplattformen vari­ ieren kann. Die anfängliche Zeitspanne T1 schützt die Motor­ steuer-FETs vor Beschädigung durch den hohen Motoreinschalt­ strom. Zur Zeit T1 wird der Pumpenmotor 45 für eine Iteration des ABS-Regelalgorithmus abgeschaltet, um eine Messung der Motordrehzahl durch Erfassen der gegenelektromotorischen Kraft des Motors durch die Spannungsüberwachungseinrichtung 50 zu ermöglichen. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel beträgt die Dauer einer Iteration fünf msec.

Die gegenelektromotorische Kraft wird in eine tatsächliche Pumpenmotordrehzahl umgewandelt. Die tatsächliche Drehzahl wird von einer Zieldrehzahl subtrahiert. Wenn die tatsächliche Motordrehzahl über der Zieldrehzahl liegt, bleibt der Pumpenmo­ tor für anschließende Iterationen ausgeschaltet, währenddessen die gegenelektromotorische Kraft überwacht wird. Bei abgeschal­ tetem Motor nimmt die tatsächliche Motordrehzahl ab. Wenn die tatsächliche Motordrehzahl unter die Zieldrehzahl fällt, wird die proportionale Regelung dazu verwendet, den Pumpenmotor 45 auf oder geringfügig über die Zieldrehzahl zu bringen. Insbe­ sondere ist die Erhöhung der Motordrehzahl eine Funktion der Anzahl von bei eingeschaltetem Motor durchführbaren Iterati­ onen. Dementsprechend wird die Anzahl der bei eingeschaltetem Motor durchführbaren Iterationen basierend auf der Differenz zwischen der tatsächlichen Pumpenmotordrehzahl und der Zieldrehzahl ausgewählt. Die maximale Anzahl der bei einge­ schaltetem Motor durchführbaren Iterationen ist jedoch be­ grenzt, da der Motor 45 periodisch abgeschaltet werden muß, um eine Messung der gegenelektromotorischen Kraft zu ermöglichen. Periodische Messungen der Motordrehzahl sind erforderlich, da plötzliche Spannungsänderungen, die während Übergängen in elektrischen Fahrzeugsystemen auftreten können, plötzliche Veränderungen des Hauptzylinderdruckes, oder, wenn einer oder beide der Niederdruckspeicher 35 und 36 leer sind, große Aus­ schläge der Pumpenmotordrehzahl verursachen können. Demgemäß ist bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die maximale Ein­ schaltzeit des Motors 45, nachdem die anfängliche Einschaltzeit T1 verstrichen ist, auf neun Iterationen begrenzt, was den Arbeitszyklus der Pumpenmotorspannung auf 90% begrenzt. Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung auch unter Verwendung anderer maximaler, bei eingeschaltetem Motor durchführbarer Iterationen angewandt werden kann.

Das in Fig. 4 gezeigte Flußdiagramm zeigt einen Motordrehzahl­ regelalgorithmus, der das Gesamtregelkonzept der vorliegenden Erfindung umfaßt. Das Flußdiagramm ist als Beispiel gedacht und es versteht sich, daß die Motordrehzahlregelung auch anders als dargestellt implementiert werden kann. Der in Fig. 4 gezeigte Drehzahlregelalgorithmus wird als eine Subroutine des ABS- Hauptregelalgorithmus angenommen. Demgemäß läuft der Drehzahl­ regelalgorithmus während jeder Iteration des ABS-Hauptregel­ algorithmus ab. In Fig. 4 wird davon ausgegangen, daß ein ABS- Zyklus initiiert und der Pumpenmotor 45 gestartet wurde.

Beim Eintreten in den Drehzahlregelalgorithmus wird in dem Entscheidungsblock 60 eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob eine Zieldrehzahl (Ziel-DZ) ausgewählt wurde. Die Auswahl einer Zieldrehzahl ist nachfolgend beschrieben. Wenn keine Zieldrehzahl ausgewählt wurde, geht der Algorithmus zum Funktionsblock 61 über, in dem eine Zieldrehzahl ausgewählt wird. Wie vorstehend beschrieben, ist die Zieldrehzahl eine Funktion der Dauer des ABS-Zyklus. Ein Iterationszähler N, der die Anzahl der bei eingeschaltetem Motor durchführbaren Itera­ tionen repräsentiert, wird im Funktionsblock 62 auf Null ge­ stellt, wonach der Algorithmus zum Entscheidungsblock 63 übergeht.

Wenn die Zieldrehzahl ausgewählt wurde, geht der Algorithmus direkt zum Entscheidungsblock 63 über, in dem ein Zeitgeber T mit der anfänglichen Einschaltzeit T1 verglichen wird. Wenn die anfängliche Einschaltzeit nicht verstrichen ist, kehrt der Algorithmus über Block 64 zum ABS-Hauptregelalgorithmus zurück. Wenn die anfängliche Zeitspanne T1 verstrichen ist, fährt der Drehzahlregelalgorithmus mit dem Entscheidungsblock 65 fort, um zu überprüfen, ob der Pumpenmotor 45 läuft. Wenn der Pumpenmo­ tor 45 nicht läuft, geht der Algorithmus zum Funktionsblock 66 über, in dem die gegenelektromotorische Kraft gemessen (GEM- Kraft) wird. Der Algorithmus fährt dann mit Entscheidungsblock 67 fort, in dem die gegenelektromotorische Kraft mit einer Zieldrehzahl ZDZ verglichen wird. Im Funktionsblock 67 wird die gegenelektromotorische Kraft entweder in eine Motordrehzahl umgewandelt oder es wird eine Spannung, die der Zieldrehzahl ZDZ entspricht, in dem Vergleich verwendet. Wenn die Motordreh­ zahl gleich der oder größer als die Zieldrehzahl ZDZ ist, kehrt der Algorithmus über den Block 64 zum ABS-Hauptregelalgorithmus zurück.

Wenn im Entscheidungsblock 65 bestimmt wird, daß der Pumpenmo­ tor 45 tatsächlich an ist, geht der Drehzahlregelalgorithmus zum Entscheidungsblock 70 über, in dem der Iterationszahler N mit Null verglichen wird. Wenn der Iterationszähler nicht auf Null steht, geht der Algorithmus zum Funktionsblock 71 über, in dem der Iterationszähler um den Wert 1 verringert wird. Der Algorithmus verläßt die Subroutine dann über den Block 64. Wenn der Iterationszähler im Entscheidungsblock 70 auf Null steht, geht der Algorithmus zum Funktionsblock 72 über, in dem der Pumpenmotor 45 abgeschaltet wird. Der Algorithmus fährt dann mit dem Funktionsblock 66 fort, um die gegenelektromotorische Kraft zu messen.

Wenn die gegenelektromotorische Kraft im Entscheidungsblock 67 geringer als die Zieldrehzahl ZDZ ist, sollte der Pumpenmotor 45 erneut gestartet werden, wobei der Drehzahlregelalgorithmus zum Funktionsblock 75 übergeht, in dem die Differenz zwischen der Motordrehzahl und der Zieldrehzahl ZDZ bestimmt wird. Der Algorithmus fährt mit Funktionsblock 76 fort, in dem der Itera­ tionszähler basierend auf der Größe der im Funktionsblock 75 bestimmten Differenz eingestellt wird. Der Algorithmus geht zum Funktionsblock 77 über, in dem der Pumpenmotor 45 eingeschaltet wird. Der Algorithmus kehrt dann über Block 64 zum ABS- Hauptregelalgorithmus zurück.

Ein detailliertes Flußdiagramm der bevorzugten Ausführungsform des Motordrehzahlregelalgorithmus, wobei der Drehzahlregelalgo­ rithmus auch in den ABS-Hauptregelalgorithmus integriert ist, ist in den Fig. 5 bis 7 gezeigt. Wie in Fig. 5 gezeigt, ist es bei der bevorzugten Ausführungsform erforderlich, daß die durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit und -verzögerung geringer als die vorgegebenen Werte zur Aktivierung der Pumpen­ motordrehzahlregelung sind. Der Algorithmus beginnt mit Block 80. Wenn das Fahrzeug mit einer Traktionskontrolle ausgestattet ist, fährt der Algorithmus mit dem Entscheidungsblock 81 fort, in dem eine Traktionskontrolle-aktiv-Marke (TKAM) überprüft wird. Wenn die Marke auf RICHTIG steht, ist die Traktionskon­ trolle aktiv und Algorithmus tritt direkt in einen Pumpenmo­ tordrehzahlregelabschnitt ein, indem er zum Funktionsblock 82 übergeht, in dem eine PBM-Marke auf richtig gesetzt wird. Der Algorithmus geht dann zu einer PBM-Regelsubroutine über, die nachfolgend beschrieben und durch das in Fig. 6 gezeigte Fluß­ diagramm dargestellt ist. Wenn die Traktionskontrolle aktiv- Marke im Entscheidungsblock 81 falsch ist, geht der Algorithmus zum Entscheidungsblock 85 über. Wenn das Fahrzeug keine Trakti­ onskontrolle hat, geht der Algorithmus vom Eintrittsblock 80 direkt zum Entscheidungsblock 85 über.

Im Entscheidungsblock 85 wird der ABS-Zeitgeber (ABS-ZG) hin­ sichtlich der Dauer des ABS-Zyklus überprüft. Wenn der Zeitge­ ber unterhalb einer vorgegebenen Zeitspanne liegt, die durch eine konstante vorgegebene Zeitspanne (VGZS) repräsentiert ist, geht der Algorithmus zum Funktionsblock 86 über, in dem der Pumpenmotor 45 eingeschaltet wird. Der Algorithmus kehrt dann über Block 87 zum ABS-Hauptregelalgorithmus zurück. Wenn der ABS-Zeitgeber VGZS erreicht oder überschritten hat, fährt der Algorithmus mit Entscheidungsblock 90 fort, in dem die durch­ schnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit, DGSW, mit einem vorgege­ benen Fahrzeuggeschwindigkeitsgrenzwert, PBMGSW, verglichen wird. Wenn die durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit gerin­ ger als PBMGSW ist, kann in den Motordrehzahlregelabschnitt des Algorithmus eingetreten werden, wobei der Algorithmus zum Funktionsblock 82 übergeht, in dem die PBM-Marke auf RICHTIG gesetzt wird. Der Algorithmus fährt dann mit der PBM- Regelsubroutine 83 fort.

Wenn die durchschnittliche Fahrzeuggeschwindigkeit gleich dem oder größer als der PBM-Geschwindigkeitsgrenzwert ist, fährt der Algorithmus mit dem Entscheidungsblock 91 fort, um den Status der PBM-Marke zu überprüfen. Wenn die PBM-Marke richtig ist, geht der Algorithmus zur PBM-Regelsubroutine 83 über. Wenn die PBM-Marke im Entscheidungsblock 91 FALSCH ist, geht der Algorithmus zum Entscheidungsblock 92 über, in dem die durch­ schnittliche Fahrzeugverzögerung mit einem vorgegebenen Verzö­ gerungsgrenzwert, PBMDVZG, verglichen wird. Wenn die durchschnittliche Verzögerung größer als PBMDVZG ist, geht der Algorithmus zum Funktionsblock 86 über, in dem der Motor einge­ schaltet wird. Der Algorithmus kehrt dann über Block 87 zum ABS-Hauptregelalgorithmus zurück. Wenn die durchschnittliche Fahrzeugverzögerung im Entscheidungsblock 92 gleich dem oder kleiner als der Verzögerungsgrenzwert, PBMDVZG, ist, kann in den Motordrehzahlregelabschnitt des Algorithmus eingetreten werden, wobei der Algorithmus zum Funktionsblock 82 übergeht, in dem die PBM-Marke auf RICHTIG gesetzt wird. Der Algorithmus fährt dann mit der PBM-Regelsubroutine 83 fort.

Die PBM-Regelsubroutine 83 ist durch das in Fig. 6 gezeigte Flußdiagramm dargestellt. Im Funktionsblock 95 wird ein Zähler, der bei Aktivierung des ABS-Zyklus mit Null initialisiert wurde, um Eins heraufgesetzt. Der Zähler verfolgt die gesamte verstrichene Zeit des Motordrehzahlregelzyklus. Die Subroutine geht dann zum Entscheidungsblock 96 über, in dem der Zähler mit der anfänglichen Motoreinschaltzeit T1 verglichen wird. Wenn die gesamte verstrichene Zeit geringer als T1 ist, geht die Subroutine zum Funktionsblock 97 über, in dem die Motor-an- Marke auf RICHTIG gehalten wird, um den Pumpenmotor 45 in Betrieb zu halten. Die Subroutine kehrt dann über Block 87 zum ABS-Hauptregelalgorithmus zurück.

Wenn die verstrichene Zeit im Entscheidungsblock 96 gleich der oder größer als die anfängliche Zeitspanne T1 ist, geht die PBM-Regelsubroutine zum Entscheidungsblock 100 über, in dem die verstrichene Zeit mit der anfänglichen Zeitspanne T1 verglichen wird. Wenn die verstrichene Zeit gleich der anfänglichen Zeit­ spanne T1 ist, geht die Subroutine zu Funktionsblock 101 über, in dem die Motor-an-Marke auf FALSCH gesetzt wird, um zu bewir­ ken, daß der Pumpenmotor 45 abgestellt wird, um die gegenelek­ tromotorische Kraft zu messen. Die Subroutine kehrt dann über Block 87 zum ABS-Hauptregelalgorithmus zurück.

Wenn die verstrichene Zeit im Entscheidungsblock 100 größer als die anfängliche Zeitspanne T1 ist, geht die PBM-Regelsubroutine zum Entscheidungsblock 103 über, in dem die verstrichene Zeit mit T2, dem ersten Reduzierungspunkt der erwünschten Motordreh­ zahlkurve 54, verglichen wird. Wenn die verstrichene Zeit geringer als T2 ist, wurde der erste Reduzierungspunkt nicht erreicht und die Subroutine geht zu Funktionsblock 104 über, in dem die Zieldrehzahl auf DZ1 eingestellt wird, wie in Fig. 3 gezeigt. Die Subroutine geht dann zu einer Drehzahlregelsubrou­ tine 105 über, die nachfolgend beschrieben und in dem in Fig. 7 gezeigten Flußdiagramm dargestellt ist. Wenn die verstrichene Zeit im Entscheidungsblock 103 gleich oder größer als T2 ist, geht die Subroutine zu Entscheidungsblock 106 über.

Im Entscheidungsblock 106 wird die verstrichene Zeit mit T3, dem zweiten Reduzierungspunkt der erwünschten Motordrehzahlkur­ ve 54, verglichen. Wenn die verstrichene Zeit geringer als T3 ist, wurde der zweite Reduzierungspunkt nicht erreicht und die PBM-Regelsubroutine geht zum Funktionsblock 107 über, in dem die Zieldrehzahl auf DZ2 eingestellt wird, wie in Fig. 3 ge­ zeigt. Der Algorithmus geht dann zur Drehzahlregelsubroutine 105 über. Wenn die verstrichene Zeit im Entscheidungsblock 106 gleich oder größer als T3 ist, geht die Subroutine zum Ent­ scheidungsblock 108 über.

Im Entscheidungsblock 108 wird die verstrichene Zeit mit T4, dem dritten Reduzierungspunkt der erwünschten Motordrehzahlkur­ ve 54, verglichen. Wenn die verstrichene Zeit geringer als T4 ist, wurde der dritte Reduzierungspunkt nicht erreicht und die PBM-Regelsubroutine geht zum Funktionsblock 109 über, in dem die Zieldrehzahl auf DZ3 eingestellt wird, wie in Fig. 3 ge­ zeigt. Die Subroutine geht dann zur Drehzahlregelsubroutine 105 über. Wenn die verstrichene Zeit im Entscheidungsblock 108 gleich oder größer als T4 ist, geht die Subroutine zum Funkti­ onsblock 110 über, in dem die Zieldrehzahl auf DZ4 eingestellt wird, wie in Fig. 3 gezeigt. Die Subroutine geht dann zur Drehzahlregelsubroutine 105 über.

Die Drehzahlregelsubroutine 105 ist durch das in Fig. 7 gezeig­ te Flußdiagramm dargestellt. Bei Initialisierung der Motordreh­ zahlregelsubroutine ist ein Iterationsgrenzwert, N1, auf Eins festgelegt. Wie in Fig. 7 gezeigt, überprüft die Motordrehzahl­ regelsubroutine zunächst die Motor-an-Marke im Entscheidungs­ block 115. Wenn die Motor-an-Marke auf RICHTIG steht, geht die Subroutine zum Funktionsblock 116 über, in dem ein Iterations­ zähler N um den Wert Eins erhöht wird. Die Subroutine fährt dann mit dem Entscheidungsblock 117 fort, in dem der Iterati­ onszähler N mit dem Iterationsgrenzwert N1 verglichen wird. Wenn der Wert des Zählers N größer als der Iterationsgrenzwert N1 ist, geht die Subroutine zum Funktionsblock 118 über, in dem die Motor-an-Marke auf FALSCH gesetzt wird, um den Pumpenmotor 45 abzustellen. Die Subroutine kehrt dann über Block 87 zum ABS-Hauptregelalgorithmus zurück. Wenn der Wert des Zählers N im Entscheidungsblock 117 gleich dem oder niedriger als der Iterationsgrenzwert N1 ist, geht die Subroutine zum Funktions­ block 119 über, wobei die Motor-an-Marke auf RICHTIG gesetzt wird.

Wenn die Motor-an-Marke im Entscheidungsblock 115 falsch ist, ist der Pumpenmotor 45 aus und die Motordrehzahlregelsubroutine geht zum Funktionsblock 120 über, in dem die gegenelektromoto­ rische Kraft (GEM-Kraft) des Pumpenmotors erfaßt wird. Die Subroutine fährt mit Funktionsblock 121 fort, in dem die Span­ nung der gegenelektromotorischen Kraft skaliert wird, um die erfaßte gegenelektromotorische Kraft in eine Motordrehzahl umzuwandeln. Darüber hinaus wird der Iterationszähler N im Funktionsblock 121 auf Null gesetzt oder zurückgesetzt. Die Subroutine geht als nächstes zum Entscheidungsblock 122 über, in dem die Motordrehzahl mit der aktuellen Zieldrehzahl vergli­ chen wird, die in der vorstehend beschriebenen PBM-Regel­ subroutine 83 bestimmt wurde. Wenn die Motordrehzahl gleich der oder größer als die Zieldrehzahl ist, liegt die Motordrehzahl über der in Fig. 3 gezeigten erwünschten Motordrehzahlkurve 54 und die Subroutine geht zum Funktionsblock 123 über, in dem die Motor-an-Marke auf FALSCH gesetzt wird, um den Pumpenmotor 45 abzuschalten. Nach dem Einstellen der Motor-an-Marke fährt die Subroutine mit Funktionsblock 124 fort, in dem der Iterations­ grenzwert N1 auf seinen Anfangswert von Eins eingestellt wird. Die Subroutine kehrt dann über Block 87 zum ABS-Hauptregel­ algorithmus zurück.

Wenn die Motordrehzahl im Entscheidungsblock 122 geringer als die aktuelle Zieldrehzahl ist, ist die Motordrehzahl unter die in Fig. 3 gezeigte, erwünschte Motordrehzahlkurve 54 gefallen und der Pumpenmotor 45 sollte erneut gestartet werden. Dement­ sprechend geht die Motordrehzahlregelsubroutine zum Funktions­ block 125 über, in dem die Motor-an-Marke auf RICHTIG gesetzt wird, um den Pumpenmotor 45 einzuschalten. Die Subroutine geht dann zu einer Reihe von Entscheidungsblöcken über, die einen Iterationsgrenzwert einstellen, der eine Funktion des Betrages ist, um den die tatsächliche Motordrehzahl unter die erwünschte Motordrehzahlkurve 54 gefallen ist. Im ersten Entscheidungs­ block 130 wird die aktuelle Zieldrehzahl von der Motordrehzahl subtrahiert, um eine Drehzahldifferenz zu erhalten. Da die Motordrehzahl geringer als die Zieldrehzahl ist, ist die Dreh­ zahldifferenz negativ. Wenn die Drehzahldifferenz unter einem ersten vorgegebenen Drehzahldifferenzgrenzwert liegt, der in einem Verzeichnis gespeichert ist, wird der Iterationsgrenzwert N1 im Funktionsblock 131 auf gleich Neun eingestellt, was einer PBM-Motorspannung mit einem Arbeitszyklus von 90% und einer Frequenz von 20 Hz entspricht, wie in Fig. 8A gezeigt. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel beträgt der erste Drehzahldif­ ferenzgrenzwert 350 U/min. es können jedoch auch andere Werte für den ersten oder für andere Drehzahldifferenzgrenzwerte verwendet werden. Die Subroutine kehrt dann über Block 87 zum ABS-Hauptregelalgorithmus zurück.

Wenn die Drehzahldifferenz im Entscheidungsblock 130 gleich dem oder größer als der erste Drehzahldifferenzgrenzwert ist, geht die Motordrehzahlregelsubroutine zum Entscheidungsblock 132 über, in dem die Differenz zwischen der Motordrehzahl und der Zieldrehzahl mit einem zweiten vorgegebenen Drehzahldifferenz­ grenzwert verglichen wird, der eine Größe hat, die geringer als die des ersten Drehzahldifferenzgrenzwerts ist. Bei dem bevor­ zugten Ausführungsbeispiel beträgt der zweite Drehzahldiffe­ renzgrenzwert 150 U/min. Wenn die Drehzahldifferenz geringer als der zweite Drehzahldifferenzgrenzwert ist, das heißt, die Motordrehzahl liegt zwischen dem ersten und dem zweiten Dreh­ zahldifferenzgrenzwert, wird der Iterationsgrenzwert N1 im Funktionsblock-133 auf gleich Fünf eingestellt, was einer PBM- Motorspannung mit einem Arbeitszyklus von 83% und einer Fre­ quenz von 33 Hz entspricht, wie in Fig. 8B gezeigt. Die Subrou­ tine kehrt dann über Block 87 zum ABS-Hauptregelalgorithmus zurück.

Wenn die Drehzahldifferenz im Entscheidungsblock 132 gleich dem oder größer als der zweite Drehzahldifferenzgrenzwert ist, geht die Motordrehzahlregelsubroutine zum Entscheidungsblock 134 über, in dem die Differenz zwischen der Motordrehzahl und der Zieldrehzahl mit einem dritten vorgegebenen Drehzahldifferenz­ grenzwert verglichen wird, der eine Größe hat, die geringer als die des zweiten Drehzahldifferenzgrenzwerts ist. Bei dem bevor­ zugten Ausführungsbeispiel beträgt der dritte Drehzahldiffe­ renzgrenzwert 100 U/min. Wenn die Drehzahldifferenz geringer als der dritte Drehzahldifferenzgrenzwert ist, das heißt, die Motordrehzahl liegt zwischen dem zweiten und dem dritten Dreh­ zahldifferenzgrenzwert, wird der Iterationsgrenzwert N1 im Funktionsblock auf gleich Drei eingestellt, was einer PBM- Motorspannung mit einem Arbeitszyklus von 75% und einer Fre­ quenz von 50 Hz entspricht, wie in Fig. 8C gezeigt. Die Subrou­ tine kehrt dann über Block 87 zum ABS-Hauptregelalgorithmus zurück.

Wenn die Differenz im Entscheidungsblock 134 gleich dem oder größer als der dritte Drehzahldifferenzgrenzwert ist, geht die Motordrehzahlregelsubroutine zum Entscheidungsblock 136 über, in dem die Differenz zwischen der Motordrehzahl und der Zieldrehzahl mit einem vierten vorgegebenen Drehzahldifferenz­ grenzwert verglichen wird, der eine Größe hat, die geringer als die des dritten Drehzahldifferenzgrenzwerts ist. Bei dem bevor­ zugten Ausführungsbeispiel beträgt der vierte Drehzahldiffe­ renzgrenzwert 75 U/min. Wenn die Drehzahldifferenz geringer als der vierte Drehzahldifferenzgrenzwert ist, das heißt, die Motordrehzahl liegt zwischen dem dritten und dem vierten Dreh­ zahldifferenzgrenzwert, wird der Iterationsgrenzwert N1 im Funktionsblock 137 auf gleich Zwei eingestellt, was einer PBM- Motorspannung mit einem Arbeitszyklus von 67% und einer Fre­ quenz von 67 Hz entspricht, wie in Fig. 8D gezeigt. Die Subrou­ tine kehrt dann über Block 87 zum ABS-Hauptregelalgorithmus zurück. Wenn die Drehzahldifferenz im Entscheidungsblock 136 gleich dem oder größer als der vierte Drehzahldifferenzgrenz­ wert ist, geht die Subroutine zum Funktionsblock 138 über, in dem der Iterationsgrenzwert N1 auf Eins eingestellt wird, was einer PBM-Motorspannung mit einem Arbeitszyklus von 50% und einer Frequenz von 100 Hz entspricht, wie in Fig. 8E gezeigt. Die Subroutine kehrt dann über Block 87 zum ABS-Hauptregel­ algorithmus zurück.

Wie in den Fig. 8A bis 8E gezeigt, ändern sich sowohl der Arbeitszyklus als auch die Frequenz der Pumpenmotorspannung als Funktion der Differenz zwischen der tatsächlichen Motordrehzahl und der Wunsch- oder Zielmotordrehzahl. Somit wird die Motor- an-Zeit, wenn die Differenz zwischen der tatsächlichen Mo­ tordrehzahl und der erwünschten Motordrehzahl reduziert wird, entsprechend reduziert. Es versteht sich, daß die Erfindung vorsieht, daß die Iterations- und Zieldrehzahlgrenzwerte anpaß­ bar sind und andere Werte, als die vorstehend beschriebenen und in den Figuren dargestellten, annehmen können.

Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung auch anders als spezifisch erläutert und dargestellt in die Praxis umgesetzt werden kann, ohne den Erfindungsgedanken oder Schutzbereich zu verlassen. Obwohl die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise als Antiblockierbremssystem dargestellt und beschrieben wurde, versteht es sich, daß die Erfindung auch bei anderen Systemen, wie etwa Traktionskontroll- oder Fahrzeugsta­ bilitätskontrollsystemen, angewandt werden kann.

Claims (19)

1. System zur Steuerung zumindest einer Fahrzeugradbremse mit:

• - einer Pumpe, die der gesteuerten Radbremse unter Druck stehendes Bremsfluid zuführt;
• - einem Motor, der mit der Pumpe verbunden ist, um die Pumpe anzutreiben,
• - einem zwischen der Pumpe und der gesteuerten Radbremse angeschlossenen Steuerventil, das den Strom des unter Druck stehenden Bremsfluids von der Pumpe zur gesteuerten Radbremse steuert;
• - einem Sensor zur Messung der Drehzahl des Pumpenmotors; und
• - einer elektrisch mit dem Drehzahlsensor des Pumpenmotors und dem Pumpenmotor verbundenen Steuereinrichtung, die den Pumpenmotor mit Energie versorgt und die Pumpenmotordrehzahl als Funktion der erfaßten Pumpenmotordrehzahl regelt.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung, nachdem der Pumpenmotor über eine vorgegebene Zeitspanne gearbeitet hat, die Pumpenmotordrehzahl erfaßt.

3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung den Pumpenmo­ tor mit Energie versorgt und eine gegenelektromotorische Kraft des Motors mißt, wobei die Steuereinrichtung ferner die gemes­ sene gegenelektromotorische Kraft in eine erfaßte Pumpenmo­ tordrehzahl umwandelt.

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung ferner die Differenz zwischen der erfaßten Pumpenmotordrehzahl und einem vorgegebenen Pumpenmotordrehzahlgrenzwert bestimmt, und da­ durch, daß die Steuereinrichtung weiterhin, wenn die erfaßte Pumpenmotordrehzahl größer als der Pumpenmotordrehzahlgrenzwert ist, den Pumpenmotor in einem Zustand hält, in dem keine Ener­ gie zugeführt wird.

5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung, wenn die erfaßte Pumpenmotordrehzahl geringer als der Pumpenmotordreh­ zahlgrenzwert ist, den Pumpenmotor über einen Zeitraum, der eine Funktion der Differenz zwischen der erfaßten Pumpenmo­ tordrehzahl und dem Pumpenmotordrehzahlgrenzwert ist, mit Energie versorgt.

6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine puls­ breitenmodulierte Spannung erzeugt, die an den Pumpenmotor angelegt wird, wobei die pulsmodulierte Spannung einen varia­ blen Arbeitszyklus und eine variable Frequenz hat, welche Funktionen der Differenz zwischen der erfaßten Pumpenmotordreh­ zahl und dem Pumpenmotordrehzahlgrenzwert sind.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung fortfährt, die Pumpenmotordrehzahl zu erfassen und die Differenz zwischen der erfaßten Pumpenmotordrehzahl und dem Pumpenmotordrehzahl­ grenzwert zu bestimmen.

8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Pumpenmotordreh­ zahlgrenzwert ein Wert aus einer Mehrzahl von vorgegebenen Pumpenmotordrehzahlgrenzwerten ist, wobei die Steuereinrichtung einen aus der Mehrzahl der vorgegebenen Pumpenmotordrehzahl­ grenzwerte zur Bestimmung der Drehzahldifferenz auswählt, und wobei die Auswahl eines vorgegebenen Pumpenmotordrehzahlgrenz­ werts als Funktion der Dauer eines Bremszyklus ermittelt wird.

9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das System in ein Antiblockier­ bremssystem integriert ist.

10. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das System in ein Traktionskon­ trollsystem integriert ist.

11. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das System in ein Fahrzeugstabili­ tätskontrollsystem integriert ist.

12. Verfahren zur Drehzahlregelung eines Pumpenmotors mit den Schritten:

• a) Bereitstellen einer Pumpe, um zumindest einer Fahrzeugrad­ bremse unter Druck stehendes Bremsfluid zuzuführen, wobei die Pumpe von einem Motor angetrieben wird, der mit einer Steuer­ einrichtung verbunden ist, die den Pumpenmotor mit Energie versorgt, und wobei die Steuereinrichtung außerdem mit einem Drehzahlsensor zur Überwachung der Pumpenmotordrehzahl verbun­ den ist;
• b) Betreiben des Pumpenmotors über eine vorgegebene Zeitspan­ ne;
• c) Erfassen der tatsächlichen Pumpenmotordrehzahl;
• d) Vergleichen der erfaßten Pumpenmotordrehzahl mit einem vorgegebenen Pumpenmotordrehzahlgrenzwert; und
• e) Unterbrechen der Energiezufuhr an den Pumpenmotor, wenn die erfaßte Pumpenmotordrehzahl größer als der Pumpenmotordreh­ zahlgrenzwert ist.

13. Verfahren nach Anspruch 12, das, im Anschluß an Schritt (f), die Schritte umfaßt:

• a) fortgesetztes Erfassen der tatsächlichen Pumpenmotordreh­ zahl;
• b) fortgesetztes Vergleichen der erfaßten Pumpenmotordrehzahl mit dem Pumpenmotordrehzahlgrenzwert; und
• c) Versorgen des Motors mit Energie, wenn die erfaßte Pumpen­ motordrehzahl kleiner als der Pumpenmotordrehzahlgrenzwert ist.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Erfassen der tatsächlichen Pumpenmotordrehzahl in Schritt (c) umfaßt:

• 1. Unterbrechen der Energiezufuhr an den Pumpenmotor;
• 2. Messen der gegenelektromotorischen Kraft des Pumpenmotors; und
• 3. Umwandeln der gegenelektromotorischen Kraft des Pumpenmo­ tors in eine erfaßte Pumpenmotordrehzahl;

und dadurch, daß Schritt (e) das Halten des Pumpenmotors in einem Zustand umfaßt, in dem keine Energie zugeführt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenmotor durch Anlegen einer pulsbreitenmodulierten Spannung mit Energie versorgt wird, wobei die pulsbreitenmodulierte Spannung einen variablen Ar­ beitszyklus und eine variable Frequenz hat, welche Funktionen der Differenz zwischen der erfaßten Pumpenmotordrehzahl und des Pumpenmotordrehzahlgrenzwerts sind.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Pumpenmotordreh­ zahlgrenzwert ein Wert aus einer Mehrzahl von vorgegebenen Pumpenmotordrehzahlgrenzwerten ist, wobei die Steuereinrichtung einen aus der Mehrzahl vorgegebener Pumpenmotordrehzahlgrenz­ werte zur Bestimmung der Drehzahldifferenz auswählt, und wobei die Auswahl eines Pumpenmotordrehzahlgrenzwerts als Funktion der Dauer eines ABS-Bremszyklus ermittelt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenmotor in ein Antibloc­ kierbremssystem integriert ist.

18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenmotor in ein Traktions­ kontrollsystem integriert ist.

19. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenmotor in ein Fahrzeugsta­ bilitätskontrollsystem integriert ist.