DE19954078A1 - Bremssteuerungsvorrichtung eines Fahrzeugs, die in Betrieb genommen werden kann, wobei eine positive Absicht eines Fahrers, zu bremsen, zweifach überprüft wird - Google Patents

Abstract

Bei einer Steuerung eines Betriebs eines angetriebenen Bremssystems eines Fahrzeugs, in welchem Radzylinder des Bremssystems ein Bremsfluid, das durch eine motorisch betriebene Pumpe komprimiert wird, unter einer Steuerung einer elektrischen Steuereinheit gemäß einem durch einen Bremsniederdrückhubsensor erfassten Niederdrückhub eines Bremspedals durch einen Fahrer und gemäß einem Hauptzylinderdruck, der durch das Niederdrücken der Bremse erzeugt und durch einen Hauptzylinderdrucksensor erfasst wird, zugeführt wird, führt eine Bremssteuerungsvorrichtung dann, wenn der durch den Sensor erfasste Niederdrückhub einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, und auch dann, wenn das Bremspedal wenigstens für einen vorbestimmten Hub niedergedrückt wird, der durch einen Hubbegrenzungsschalter erfasst werden kann, eine doppelte Überprüfung durch, bevor der Betrieb des angetriebenen Bremssystems gestartet wird. Wenn der Hubbegrenzungsschalter ausgefallen ist, überprüft stattdessen die Bremssteuerungsvorrichtung, ob der Hauptzylinderdruck auf einen vorbestimmten Wert zunimmt, um das angetriebene Bremssystem mit einer anfänglichen Einstellungsverringerung der Startbremskraft in Betrieb zu nehmen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Brems­ system eines Fahrzeugs und insbesondere auf eine Brems­ steuerungsvorrichtung für ein Fahrzeugbremssystem, das mit einer motorangetriebenen Pumpe im Ansprechen auf ein Niederdrücken des Bremspedals durch einen Fahrer arbeitet.

Stand der Technik

Es ist im Stand der Technik ein angetriebenes bzw. kraftunterstütztes Bremssystem für Fahrzeuge, wie bei­ spielsweise Automobile, bereits bekannt, bei dem den Rad­ zylindern eines Fahrzeugs selektiv ein Bremsfluid zugeführt wird, das durch eine motorangetriebene Pumpe unter einer Steuerung einer elektrischen Steuereinrichtung mit Druck beaufschlagt wird, die den Druck des Bremsfluids, das einem oder mehreren ausgewählten Bremszylindern zugeführt werden soll, auf der Grundlage eines Niederdrückens des Bremspedals durch einen Fahrer derart berechnet und bestimmt, dass die Räder kräftiger und geschickter gesteuert gebremst werden, als bei einem Bremsen, das einfach von einer Kompression des Bremsfluids in dem Hauptzylinder abhängt, was durch ein Niederdrücken des Bremspedals durch einen Fahrer bewirkt wird.

Ein Beispiel für ein derartiges angetriebenes Bremssystem ist in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung mit der Nummer 9-30394, die auf der deutschen Patentanmeldung mit der Nummer 19526659.5 basiert, gezeigt, nach der eine Sollverzögerung eines Fahr­ zeugs auf der Grundlage eines Drucks des Hauptzylinders und seiner Änderungsrate berechnet wird, wodurch die Bremskraft gesteuert wird, um eine Verzögerung des Fahrzeugs zu erreichen, die der Sollverzögerung entspricht. Es wird er­ wartet, dass eine derartige auf dem Hauptzylinderdruck und seiner Änderungsrate basierende Steuerung der Bremskraft ein besseres Bremsverhalten als das herkömmliche hydraulische Bremssystem schafft, das nur von dem Hauptzylinderdruck abhängt, der durch ein Niederdrücken des Bremspedals erzeugt wird.

Die Zunahme des Hauptzylinderdrucks gemäß einem Nieder­ drücken des Bremspedals zeigt im allgemeinen jedoch eine derartige Beziehung, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist. Das heißt, der Hauptzylinderdruck beginnt erst anzusteigen, nachdem die Bremspedalniederdrückkraft über einen bestimmten Anfangsträgheitsbereich bzw. anfänglichen Leerlaufbereich hinaus ansteigt, wodurch ein unempfindlicher Anfangsbereich erzeugt wird, in dem die Ab­ sicht des Fahrers, das Fahrzeug zu verzögern bzw. zu verlangsamen, von dem Hauptzylinderdruck her nicht passend bzw. entsprechend ausgelesen wird.

Auf der anderen Seite besteht im allgemeinen zwischen dem Hub und der Niederdrückkraft des Bremspedals eine derartige Beziehung, wie sie in Fig. 8 gezeigt ist. Bei dieser Beziehung gibt es keinen Bereich, der dahingehend anfänglich unempfindlich ist, dass die Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu verzögern, anhand des Niederdrückhubs des Bremspedals ausgelesen wird, obwohl ein bestimmter Anfangsträgheitshub bzw. anfänglicher Leerlaufhub vorhanden ist, der sich ohne Reaktion hinsichtlich des Pedalniederdrückens fortsetzen kann, wenn der Anfangsträg­ heitshub provisorisch berücksichtigt wird. In der Tat werden Fahrer beim Fahren von Fahrzeugen, meistens von Autos, als Bremsvorsichtsmaßnahme oft bis zu einem gewissen Grad, der dem Abschneiden der Verhaltenskurve von Fig. 8 entlang der Ordinate entspricht, auf das Bremspedal steigen, wobei keine Reaktionskraft beim Niederdrücken erzeugt wird. Obwohl der Betrag eines derartigen vorbeu­ genden Niederdrückens unregelmäßig und unbestimmt ist, beeinflusst er den Laufbetrieb des Fahrzeugs überhaupt nicht, und wenn der Niederdrückhub so weit fortgesetzt wird, dass eine Pedalniederdrückkraft erzeugt wird, die eine tatsächliche Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu verzögern, anzeigt, so kann die Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu verzögern, ohne anfängliche Unempfindlichkeit sofort anhand des Hubs erkannt bzw. gelesen werden.

Weil die Kurve des Pedalniederdrückhubs gegenüber der Pedalniederdrückkraft, die jeweils entlang einer Ordinate und einer Abszisse von rechtwinkligen Koordinaten aufgetra­ gen worden sind, im allgemeinen eine derartige konvexe Form zeigt, wie sie in Fig. 8 dargestellt ist, und in dem An­ fangsbereich des Niederdrückens relativ steil ansteigt, kann außerdem die Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu verzögern, in einem geringen Bremsbereich bzw. niedrigen Bremsbereich bzw. Niederbremsbereich mit hoher Genauigkeit dadurch erfasst werden, dass der Pedalniederdrückhub überprüft wird, obwohl sich die Genauigkeit im wesentlichen schnell verringert, wenn das Niederdrücken des Pedals zunimmt.

In Anbetracht derartiger oben beschriebener Eigenschaf­ ten hinsichtlich der Beziehung zwischen dem Hauptzylinderdruck und der Niederdrückkraft des Bremspedals und hinsichtlich der Beziehung zwischen dem Niederdrückhub und der Niederdrückkraft des Bremspedals hat der gegenwärtige Erfinder zusammen mit seinem Kollegen in der US-Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 09/263,226 eine Erfindung hinsichtlich einer Bremssteuerungsvorrichtung für ein angetriebenes Bremssystem eines Fahrzeugs vorgeschlagen, die eine Bremskraft, mit der die Räder des Fahrzeugs beaufschlagt werden sollen, im Ansprechen auf die Betätigung des Bremspedals durch einen Fahrer derart abschätzt, dass die Ineffizienz aufgrund der anfänglichen Unempfindlichkeit des Hauptzylinderdrucks gegenüber der Bremsniederdrückkraft vermieden bzw. umgangen wird, während die hohe Empfindlichkeit des Bremspedalniederdrückhubs gegenüber der Bremsniederdrückkraft in dem Anfangsstadium des Niederdrückens der Bremse effektiv genützt wird.

Genauer gesagt heißt das, dass die oben erwähnte früher vorgeschlagene Bremssteuerungsvorrichtung dafür ausgelegt ist, dass sie in einem Fahrzeug angeordnet wird, welches Räder und ein Bremssystem für die Räder aufweist, wobei das Bremssystem Radzylinder zum Anlegen einer Bremskraft an jedes entsprechende Rad gemäß einer Zufuhr von mit Druck beaufschlagtem Bremsfluid, ein Bremspedal, das dafür ausgelegt ist, von einem Fahrer niedergedrückt zu werden, einen Hauptzylinder, der dafür ausgelegt ist, dass er das Bremsfluid gemäß einem Niederdrücken des Bremspedals durch den Fahrer komprimiert, eine motorisch angetriebene Pumpe, um das Bremsfluid mit Druck zu beaufschlagen, und eine Steuereinrichtung, die Schaltventile bzw. Ein-Aus-Ventile zum Steuern einer Zufuhr des durch den Hauptzylinder mit Druck beaufschlagten Bremsfluids und des durch die Pumpe mit Druck beaufschlagten Bremsfluids an die Radzylinder aufweist, umfasst, wobei die Bremssteuerungsvorrichtung folgendes 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 einem ausgewählten oder mehreren ausgewählten Radzylindern unter einer Steuerung der Steuereinrichtung derart zugeführt wird, dass dieser Druck zusammen mit der Zunahme des Niederdrückhubs des Bremspedals sowie mit der Zunahme des Hauptzylinderdrucks zunimmt, wobei erste und zweite Gewichte bzw. Gewichtungen auf die Zunahme des Bremspedalniederdrückhubs bzw. auf die Zunahme des Haupt­ zylinderdrucks gelegt werden, wobei die erste Gewichtung verringert wird, während die zweite Gewichtung vergrößert wird, wobei dies relativ zueinander zusammen mit einer Zunahme der Gesamtsollverzögerung geschieht.

Der obige letzte Absatz hinsichtlich der oben erwähnten früheren Erfindung hat genauer gesagt die Bedeutung, dass die Bremsfluiddruckbestimmungseinrichtung den Bremsfluiddruck bestimmt, der dem ausgewählten Radzylinder oder den ausgewählten Radzylindern zugeführt wird, um eine Verzögerung Gt zu erreichen, die eine gewichtete Summe von Gst und Gpt, wie zum Beispiel Gt = (1-α)Gst + αGp, ist, worin Gst eine Sollverzögerung ist, die zusammen mit einer Zunahme des Niederdrückhubs Sp des Bremspedals zunehmen soll, wie es in Fig. 9 gezeigt ist, während Gpt eine Sollverzögerung ist, die zusammen mit einer Zunahme des Hauptzylinderdrucks Pm zunehmen soll, wie es in Fig. 10 gezeigt ist, und der Gewichtungsfaktor α ein derartiger Wert ist, der sich zusammen mit der Gesamtverzögerung Gt derart verändern soll, wie es in Fig. 11 gezeigt ist.

Dadurch, dass der Druck des Bremsfluids, das den Radzylindern zugeführt wird, gemäß einer gewichteten Verknüpfung einer ersten Bremswirkung, die dem Bremspedalniederdrückhub entspricht, und einer zweiten Bremswirkung, die dem Hauptzylinderdruck entspricht, derart bestimmt wird, dass die Gewichtung von der ersten Bremswirkung zu der zweiten Bremswirkung zusammen mit einer Zunahme der Gesamtsollverzögerung oder der Gesamtbremskraft verschoben wird, wird die anfängliche auf der Erfassung des Hauptzylinderdrucks basierende Unempfindlichkeit der Bremssteuerung durch die auf dem Bremspedalniederdrückhub basierende hohe Empfindlichkeit der Bremssteuerung ausgeglichen, während ein derartiger Ausgleich gemäß einer Zunahme der Bremskraft außerhalb des anfänglichen unempfindlichen Bereich allmählich aufgehoben wird, so dass in der Beziehung zwischen der an die Räder angelegten Bremskraft und der Reaktionskraft, die durch den Fahrer gegenüber dem Niederdrücken des Bremspedals wahrgenommen wird, eine erwünschte Linearität erzielt wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Wie in dem Hydraulikschaltkreis eines derartigen halb­ automatischen Bremssystems gemäß der Darstellung in Fig. 1A der oben erwähnten früheren Anmeldung und auch in Fig. 1A, die später beschrieben wird und der Fig. 1A der früheren Anmeldung enspricht, der vorliegenden Anmeldung erwähnt ist, arbeitet das halbautomatische Bremssystem, das heißt, das angetriebene Bremssystem digital derart, dass, wenn eines der Räder gesteuert gebremst wird, ein normalerweise geschlossenes Schaltventil (Einlassventil) vom Typ Umschaltventil, das zwischen einer motorisch betriebenen Bremsfluiddruckquelle und dem Radzylinder des einen Rades vorgesehen ist, selektiv digital geöffnet wird (das heißt, sein Durchlass wird geöffnet), während ein ähnliches normalerweise offenes Schaltventil (ein Auslassventil) vom Typ Umschaltventil, das zwischen dem einen Radzylinder und einem Ablaufbehälter des Bremsfluids vorgesehen ist, selektiv digital geschlossen wird (das heißt, sein Durchlass wird geschlossen), so dass als ein Ergebnis daraus, dass sich ein integrierter bzw. abgestimmter offener Zeitraum des Einlassventils und ein integrierter bzw. abgestimmter geschlossener Zeitraum des Auslassventils im Gleichgewicht befinden, an den Radzylinder ein bestimmter gesteuerter Bremsfluiddruck angelegt wird. Mit anderen Worten, ein derartiges halbautomatisches Bremssystem kann von einem Zustand, in welchem es außer Betrieb ist, nicht grenzenlos in Betrieb genommen werden, wie das einfache Hydraulikbremssystem, in welchem ein Radzylinder mit einem Hauptzylinder direkt verbunden ist. Ein derartiges halbautomatisches Bremssystem benötigt bestimmte Einrichtungen, um zu bestimmen, ob es in Betrieb gehen soll oder nicht.

Daher wird in Erwägung gezogen, dass das Betriebs­ verhalten eines derartigen halbautomatischen Bremssystems in Bezug auf die Bestimmung, ob es gemäß einem Niederdrücken eines Bremspedals durch einen Fahrer in Betrieb oder außer Betrieb gehen soll, verbessert werden könnte.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Brems­ steuerungsvorrichtung für ein derartiges halbautomatisches Bremssystem vorzusehen, bei dem die Bestimmung seines Betriebs gemäß einem Niederdrücken des Bremspedals durch einen Fahrer verbessert ist.

Erfindungsgemäß wird die oben erwähnte Aufgabe durch eine Bremssteuerungsvorrichtung gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß ist eine Bremssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit Rädern und einem Bremssystem für die Räder vorgesehen, wobei das Bremssystem Radzylinder zum Anlegen einer Bremskraft an jedes entsprechende Rad gemäß einer Zufuhr eines mit Druck beaufschlagten Bremsfluids, ein Bremspedal, das dafür ausgelegt ist, dass es durch einen Fahrer niedergedrückt wird, einen Hauptzylinder, der dafür ausgelegt ist, dass er einen Hauptzylinderdruck erzeugt, welcher zusammen mit einer Zunahme der Niederdrückens des Bremspedals durch den Fahrer zunimmt, eine motorisch angetriebene Pumpe zum Druckbeaufschlagen des Bremsfluids und eine Steuereinrichtung, die Schaltventile aufweist, um das Bremsfluid, das durch die Pumpe mit Druck beaufschlagt worden ist, einem ausgewählten Radzylinder oder mehreren ausgewählten Radzylindern selektiv zuzuführen, umfasst, wobei die Bremssteuerungsvorrichtung folgendes aufweist:
eine Einrichtung zum Erfassen eines Niederdrückhubs des Bremspedals,
eine Einrichtung zum Erfassen, dass das Bremspedal wenigstens für einen vorbestimmten Anfangshub niederge­ drückt wird,
eine Einrichtung zum Erfassen eines Druckwertes des Hauptzylinderdrucks,
eine erste Entscheidungseinrichtung bzw. Beurteilungseinrichtung, um als eine erste positive Bremsabsicht des Fahrers zu entscheiden bzw. zu beurteilen, ob der Bremsniederdrückhub, der durch die Einrichtung zum Erfassen eines Niederdrückhubs des Bremspedals erfasst wird, über einen vorbestimmten Schwellenwert zunimmt, der geringer ist als der Anfangshub, der für die Einrichtung zum Erfassen eines anfänglichen Bremspedalhubs vorbestimmt ist,
eine zweite Entscheidungseinrichtung bzw. Beurteilungseinrichtung, um als eine zweite positive Bremsabsicht des Fahrers zu entscheiden bzw. zu beurteilen, ob das Bremspedal wenigstens für den Anfangshub niedergedrückt wird,
eine Einrichtung, um zu bestimmen, dass das Bremssystem in Betrieb genommen wird, so dass das durch die motorisch angetriebene Pumpe mit Druck beaufschlagte Bremsfluid we­ nigstens einem ausgewählten Radzylinder unter einer Steuerung der Steuereinrichtung zugeführt wird, wenn die erste Entscheidungseinrichtung eine Entscheidung hinsichtlich der ersten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft, während die zweite Entscheidungseinrichtung eine Entscheidung hinsichtlich der zweiten positiven Brems­ absicht des Fahrers trifft,
worin die Steuereinrichtung einen Druck des Bremsfluids steuert, das dem ausgewählten Radzylinder zugeführt wird, so dass das Fahrzeug zusammen mit einer Zunahme des Niederdrückhubs des Bremspedals und einer Zunahme des Hauptzylinderdrucks in stärkerem Maße verzögert wird, wobei auf die Zunahme des Niederdrückhubs bzw. auf die Zunahme des Hauptzylinderdrucks erste und zweite Gewichtungen gelegt werden, wobei die erste Gewichtung verringert wird, während die zweite Gewichtung erhöht wird, wobei dies relativ zueinander zusammen mit einer Zunahme des bei dem Fahrzeug durchgeführten Bremsens geschieht.

Durch einen derartigen Aufbau, bei dem der Betrieb des halbautomatischen Bremssystems im Grunde gemäß einer doppelten Überprüfung bestimmt wird, bei der die erste Entscheidungseinrichtung zum Entscheiden, ob der durch die Bremspedalniederdrückhuberfassungseinrichtung erfasste Bremsniederdrückhub einen dafür vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, eine Entscheidung hinsichtlich der ersten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft, während die zweite Entscheidungseinrichtung zum Entscheiden, ob das Bremspedal wenigstens für den Anfangshub niedergedrückt wird, eine Entscheidung hinsichtlich der zweiten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft, wird die Eignung, den Betrieb des halbautomatischen Bremssystems als Wiedergabe der Bremsabsicht des Fahrers zu starten, im Gegensatz dazu verbessert, wenn der Betrieb des halbautomatischen Bremssystems nur gemäß der Erfassung durch die erste Entscheidungseinrichtung zum Entscheiden, ob der durch die Bremspedalniederdrückhuberfassungseinrichtung erfasste Bremsniederdrückhub den vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, gestartet wird.

Weil die Einrichtung zum Erfassen, dass das Bremspedal wenigstens für einen vorbestimmten Anfangshub niederge­ drückt wird, im allgemeinen viel einfacher aufgebaut ist als die Einrichtung zum Erfassen eines Niederdrückhubs des Bremspedals über einem weiten Hubbereich, kann durch eine derartige zweite Entscheidungseinrichtung viel genauer erreicht werden, dass entschieden wird, ob das Bremspedal für einen vorbestimmten Anfangshub niedergedrückt wurde. Wenn die zweite Entscheidungseinrichtung daher derart angeordnet ist, dass der Betrieb des halbautomatischen Bremssystems durch die zweite Entscheidungseinrichtung gestartet wird, die den Start des Betriebs unter der Bedingung entscheidet, dass die erste Entscheidungsein­ richtung bereits den Start des Betriebs entschieden hat, wird der Startmoment des Betriebs eines derartigen halbautomatischen Bremssystems genauer bestimmt, weil der normale Betrieb der Bremspedalniederdrückhub­ erfassungseinrichtung und der ersten Bremspedalnieder­ drückhubentscheidungseinrichtung definitiv bestätigt wird.

Als eine Modifikation der vorliegenden Erfindung kann die Bremssteuerungsvorrichtung mit dem oben erwähnten Grundaufbau außerdem folgendes aufweisen:
eine dritte Entscheidungseinrichtung bzw. Beurteilungseinrichtung, um als eine dritte positive Bremsabsicht des Fahrers zu entscheiden zu beurteilen, ob der Hauptzylinderdruck über einen Schwellenwert ansteigt, der für diesen vorbestimmt ist,
eine Einrichtung zum Speichern eines Anfangswertes des Hubs, der durch die Huberfassungseinrichtung in einem Moment erfasst worden ist, wenn die Bremssystembetriebs­ bestimmungseinrichtung den Betrieb des Bremssystems be­ stimmt, und
eine Einrichtung zum Speichern eines Anfangswertes des Hauptzylinderdruckwertes, der durch die Hauptzylinder­ druckwerterfassungseinrichtung in dem Moment erfasst worden ist, wenn die Bremssystembetriebsbestimmungseinrichtung den Betrieb des Bremssystems bestimmt,
worin die Bremssystembetriebsbestimmungseinrichtung sogar dann den Betrieb des Bremssystems bestimmt, wenn die erste Entscheidungseinrichtung eine Entscheidung hinsichtlich der ersten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft, während die dritte Entscheidungseinrichtung eine Entscheidung hinsichtlich der dritten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft und die zweite Entscheidungseinrichtung keine Entscheidung hinsichtlich der zweiten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft, und
worin die Steuereinrichtung einen Druck des Bremsfluids steuert, das dem ausgewählten Radzylinder zugeführt wird, so dass das Fahrzeug zusammen mit einer Zunahme des Niederdrückhubs des Bremspedals über den Anfangshubwert und einer Zunahme des Hauptzylinderdrucks über den Anfangshauptzylinderdruckwert in stärkerem Maße verzögert wird, wobei die erste und zweite Gewichtung auf die Zunahme des Niederdrückhubs bzw. auf die Zunahme des Hauptzylinderdrucks gelegt werden, wobei die erste Gewichtung verringert wird, während die zweite Gewichtung vergrößert wird, wobei dies relativ zueinander zusammen mit einer Zunahme des auf das Fahrzeug ausgeübten Bremsens geschieht.

Gemäß der oben erwähnten Modifikation wird der Start des Betriebs des halbautomatischen Bremssystems gemäß einer doppelten Überprüfung hinsichtlich der ersten positiven Bremsabsicht des Fahrers, die auf der Grundlage des durch die Bremspedalniederdrückhuberfassungseinrichtung erfassten Bremspedalniederdrückhubs entschieden worden ist, und hinsichtlich der dritten positiven Bremsabsicht des Fahrers, die auf der Grundlage des durch die Hauptzylinderdruckerfassungseinrichtung erfassten Hauptzylinderdrucks entschieden wurde, bestimmt.

Wie aus einem Vergleich der Fig. 7 und 8 zu erkennen ist, ist in diesem Fall jedoch bei der dritten Entscheidungseinrichtung, die entscheidet, ob der Hauptzylinderdruck den dafür vorbestimmten Grenzwert überschreitet, im Vergleich zu der ersten Entscheidungseinrichtung, die entscheidet, ob der durch die Bremspedalniederdrückhuberfassungseinrichtung erfasste Bremsniederdrückhub den dafür vorbestimmten Grenzwert über­ schreitet, eine wesentliche Verzögerung vorhanden. Daher befindet sich der Bremspedalniederdrückhub schon auf einem beträchtlichen Wert, wenn das halbautomatische Bremssystem durch die dritte Entscheidungseinrichtung, die entscheidet, ob der Hauptzylinderdruck den vorbestimmten Grenzwert überschreitet, in Betrieb genommen wird.

Es wird daher vermutet, dass sich ein Sollwert für die Bremssteuerung, wie zum Beispiel die Sollverzögerung Gst, die für den Bremspedalniederdrückhub vorgesehen ist, zu dem Zeitpunkt, wenn der Start des Betriebs des halbautomati­ schen Bremssystems auf der Grundlage der Entscheidung der dritten Entscheidungseinrichtung bestimmt wird, bereits auf einem beträchtlichen Niveau befindet.

Gemäß der Darstellung in Fig. 10 steigt andererseits eine Bremswirkung, wie zum Beispiel die Sollverzögerung Gpt, die für den Hauptzylinderdruck Pm vorgesehen ist, von Anfang an zusammen mit der Zunahme des Hauptzylinderdrucks mit einer beträchtlichen Rate bzw. einem beträchtlichen Grad an.

Wenn das halbautomatische Bremssystem gemäß der Entscheidung der dritten Entscheidungseinrichtung in Betrieb genommen werden würde, würde daher das halbautomatische Bremssystem von Anfang an mit einem stufenweise erhöhten beträchtlichen Wert der Sollverzögerung impulsartig gestartet werden.

Weil jedoch der oben modifizierte Aufbau die Einrich­ tung zum Speichern eines Anfangswertes des Hubs, der durch die Huberfassungseinrichtung zu einem Zeitpunkt erfasst wird, wenn die Bremssystembetriebsbestimmungseinrichtung den Betrieb des Bremssystems bestimmt, und die Einrichtung zum Speichern eines Anfangswertes des Hauptzylinderdruck­ wertes, der durch die Hauptzylinderdruckwerterfassungs­ einrichtung zu dem Zeitpunkt erfasst wird, wenn die Brems­ systembetriebsbestimmungseinrichtung den Betrieb des Brems­ systems bestimmt, aufweist, während die Steuereinrichtung mit einer derartigen Zunahme des Niederdrückhubs des Brems­ pedals, die sich über dem Anfangswert des Hubs befindet, und auch einer derartigen Zunahme des Hauptzylinderdrucks, die sich über dem Anfangswert des Hauptzylinderdrucks befindet, in Betrieb ist, wird das oben erwähnte impulsartige Bremsen beim Betriebsstart des halbautomatischen Bremssystems gemäß der dritten Entscheidungseinrichtung vermieden.

Die gleiche Wirkung, nämlich dass ein solches impulsartiges Bremsen beim Betriebsstart des halbautomatischen Bremssystems gemäß der dritten Entscheidungseinrichtung vermieden wird, kann auch durch eine andere Modifikation erzielt werden, bei der die Steuereinrichtung zu einem Zeitpunkt, an dem die Bremssystembetriebsbestimmungseinrichtung den Betrieb des Bremssystems bestimmt, eine Anfangssollverzögerung berechnet und einen Druck des Bremsfluids steuert, das dem ausgewählten Radzylinder zugeführt wird, so dass das Fahrzeug um die Anfangssollverzögerung verringert bzw. unter Abzug der Anfangssollverzögerung zusammen mit einer Zunahme des Niederdrückhubs des Bremspedals und einer Zunahme des Hauptzylinderdrucks in stärkerem Maße verzögert wird, wobei auf die Zunahme des Niederdrückhubs bzw. auf die Zunahme des Hauptzylinderdrucks eine erste und eine zweite Gewichtung gelegt werden, wobei die erste Gewichtung verringert wird, während die zweite Gewichtung erhöht wird, wobei dies relativ zueinander zusammen mit einer Zunahme des auf das Fahrzeug ausgeübten Bremsen geschieht.

Um die obigen Modifikationen auszuführen, kann die Bremssystembetriebsbestimmungseinrichtung den Betrieb des Bremssystems sogar dann, wenn die zweite Entscheidungsein­ richtung keine Entscheidung hinsichtlich der zweiten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft, bestimmen, wenn die erste Entscheidungseinrichtung eine Entscheidung hinsichtlich der ersten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft, während die dritte Entscheidungseinrichtung eine Entscheidung hinsichtlich der dritten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Es zeigen:

Fig. 1A eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für den Hydraulikkreis eines Bremssystems eines Fahrzeugs darstellt, in dem die Bremssteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung angeordnet ist;

Fig. 1B eine schematische Darstellung, die einen Grund­ aufbau der erfindungsgemäßen Bremssteuerungsvorrichtung zeigt;

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm, das eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bremssteuerungsvorrichtung in der Form von ihrem Steuerungsbetrieb zeigt;

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm, das eine Ausführungsform der Einrichtung zum Bestimmen des Bremssystembetriebs in der Form ihrer Betriebsweise zeigt;

Fig. 4A bis 4F eine Gruppe von graphischen Darstellun­ gen, die ein Beispiel für das Verhalten von Parametern zeigen, die mit der gezeigten Ausführungsform der Bremssteuerungsvorrichtung im Zusammenhang stehen;

Fig. 5A bis 5F eine Gruppe von graphischen Darstellun­ gen, die den graphischen Darstellungen der Fig. 4A bis 4F ähnlich sind und eine Änderung zeigen, die aufgrund eines Ausfallens von einem Teil der Parameter in dem Verhalten von einigen Parametern auftritt;

Fig. 6 ein Ablaufdiagramm, das dem Ablaufdiagramm der Fig. 2 ähnlich ist und eine Modifikation von einem Teil der Ausführungsform der Fig. 2 zeigt;

Fig. 7 eine graphische Darstellung, die ein allgemeines Verhalten des Hauptzylinderdrucks gegenüber der Bremspedalniederdrückkraft zeigt;

Fig. 8 eine graphische Darstellung, die ein allgemeines Verhalten des Bremspedalniederdrückhubs gegenüber der Bremspedalniederdrückkraft zeigt;

Fig. 9 eine graphische Darstellung, die ein Beispiel für das Verhalten einer Sollverzögerung Gst gegenüber einem Bremspedalniederdrückhub Sp, das heißt, einen Wert hinsichtlich einer Verzögerung des Fahrzeugs, der dadurch erzielt werden soll, dass das Bremspedal niedergedrückt wird, um einen entsprechenden Wert des Niederdrückhubs zu erzeugen, zeigt;

Fig. 10 eine graphische Darstellung, die ein Beispiel des für das Verhalten einer Sollverzögerung Gpt gegenüber einem Hauptzylinderdruck Pm, das heißt, einen Wert hinsichtlich einer Verzögerung des Fahrzeugs, der dadurch erzielt werden soll, dass das Bremspedal niedergedrückt wird, um einen entsprechenden Wert des Hauptzylinderdrucks zu erzeugen, zeigt; und

Fig. 11 eine graphische Darstellung, die ein Beispiel für das Verhalten eines Gewichtungsfaktors α gegenüber einer Endsollverzögerung Gt, das heißt, ein Faktor, um die Sollverzögerung Gpt in Abhängigkeit von dem Hauptzylinderdruck beim Bestimmen der Bremskraft, die gemäß einer gewichteten Verknüpfung der Sollverzögerungen Gpt und Gst an die Räder angelegt werden soll, zu gewichten.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung in Bezug auf eine ihrer bevorzugten Ausführungsformen und deren Modifikation unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung ausführlicher beschrieben.

Es wird auf Fig. 1A Bezug genommen. Der im ganzen mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnete Hydraulikkreis eines Bremssystems eines Fahrzeugs, das in der Figur nicht ge­ zeigt ist und ein Paar von in der Figur ebenfalls nicht ge­ zeigten Vorderrädern und Hinterrädern aufweist, weist Radzylinder 20FR, 20FL, 20RR und 20RL zum Anlegen einer Bremskraft an das vordere rechte, vordere linke, hintere rechte bzw. hintere linke Rad auf. Der Hydraulikkreis weist einen Hauptzylinder 14 auf, der dafür ausgelegt ist, ein von einem Behälter 26 zugeführtes Bremsfluid gemäß einem Niederdrücken eines Bremspedals 12 durch einen Fahrer zu komprimieren, so dass den Radzylindern 20FL bzw. 20FR durch Kanäle bzw. Leitungen 16 und 18 ein mit Druck be­ aufschlagtes Bremsfluid zugeführt wird.

In den Kanälen 16 bzw. 18 sind Schaltventile bzw. 2/2-Wege-Ventile 22FL und 22FR derart vorgesehen, dass die die Verbindung der Kanäle 16 und 18 normalerweise nicht unterbrochen ist, während sie die Verbindung der Kanäle 16 bzw. 18 selektiv unterbrechen. Bei den Schaltventilen 22FL und 22FR handelt es sich um Magnetventile, die in einer Durchflussstellung gehalten werden, wie es in der Figur gezeigt ist, wenn sie nicht mit elektrischem Strom versorgt werden, während sie in eine Stellung umgeschaltet werden, in der die Verbindung der Kanäle 16 bzw. 18 unterbrochen ist, wenn sie unter einer Steuerung einer elektrischen Steuereinrichtung 52, die unterhalb in Bezug auf Fig. 1B beschrieben wird, mit elektrischen Strom versorgt werden, wenn ein (nicht dargestellter) Zündschalter eingeschaltet wird, wobei wünschenswerterweise die zusätzliche Bedingung vorhanden ist, dass die Spannung einer (nicht dargestellten) Batterie des Fahrzeugs nicht geringer als ein normales Schwellenwertniveau bzw. Normschwellenwertniveau ist.

Das Bezugszeichen 34 stellt eine Pumpe dar, die dafür ausgelegt ist, dass sie von einem Elektromotor 32 selektiv angetrieben wird, der mittels der elektrischen Steuer­ einrichtung 52 durch die zuvor erwähnte Batterie mit Ener­ gie versorgt wird, so dass das Bremsfluid, das über einen Saugkanal bzw. eine Saugleitung 28 von dem Behälter 26 zugeführt wird, hochgepumpt wird, um eine mit Druck beaufschlagte Quelle des Bremsfluids in einem Ausgangskanal bzw. einer Ausgangsleitung 29, der bzw. die sich in die Kanäle bzw. Leitungen 36FR, 36FL, 36RR und 36RL verzweigt, bereitzustellen, um das mit Druck beaufschlagte Bremsfluid durch Schaltventile bzw. 2/2-Wege-Ventile 40FR, 40FL, 40RR bzw. 40RL den Radzylindern 20FR, 20FL, 20RR und 20RL zuzuführen. Mit dem Ausgangskanal 29 kann ein Speicher 31 verbunden sein.

Wenn diesen Schaltventilen 40FR, 40FL, 40RR und 40RL kein elektrischer Strom zugeführt wird, ist jedes der Schaltventile 40FR, 40FL, 40RR und 40RL normalerweise geschlossen, wodurch jeder Zuführkanal 36FR, 36FL, 36RR und 36RL in einem unterbrochenen Zustand gehalten wird, und sie werden selektiv geöffnet, indem ihnen ein elektrischer Betätigungsstrom zugeführt wird.

Die Radzylinder 20FR, 20FL, 20RR und 20RL können durch Auslasskanäle bzw. Auslassleitungen 38FR, 38FL, 38RR und 38RL, die Schaltventile bzw. 2/2-Wege-Ventile 42FR, 42FL, 42RR bzw. 42RL aufweisen, zu einem zu dem Behälter 26 führenden Auslasskanal 30 entleert werden. Wenn diesen Schaltventilen 42FR, 42FL, 42RR und 42RL kein Strom zugeführt wird, ist jedes der Schaltventile 42FR, 42FL, 42RR und 42RL normalerweise auch geschlossen, wodurch jeder Auslasskanal 38FR, 38FL, 38RR und 38RL in einem unterbrochenen Zustand gehalten wird, und sie werden selek­ tiv geöffnet, indem ihnen ein elektrischer Betätigungsstrom zugeführt wird.

Wie aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich wird, können die Radzylinder 20FR und 20FL des vorderen rechten und vorderen linken Rades einfach hydraulisch da­ durch betätigt werden, dass das Hydraulikfluid, das durch den Hauptzylinder 14 komprimiert wird, den Radzylindern 20FR und 20FL durch die normalerweise offenen Schaltventile 22FR und 22FL zugeführt wird, wenn die elektrische Steuereinrichtung 52 nicht betätigt wird, wobei der Zündschalter ausgeschaltet oder die elektrische Steuer­ einrichtung 52 abgeschaltet wurde, und zwar aus dem Grund, weil die Spannung der Batterie unter das Normschwellenwert­ niveau gefallen war, wie es oben beschrieben worden ist.

Die Drücke des Bremsfluids in den Radzylindern 20FR, 20FL, 20RR und 20RL werden durch Drucksensoren 44FR, 44FL, 44RR bzw. 44RL erfasst. Der Druck des durch den Hauptzylin­ der 14 komprimierten Bremsfluids wird durch einen Drucksen­ sor 48 erfasst. Der Druck des Bremsfluids in dem Auslasska­ nal 29 wird durch einen Drucksensor 50 erfasst.

Das Umschalten der Schaltventile 22FR und 22FL, der Schaltventile 40FR bis 40RL und der Schaltventile 42FR bis 42RL wird durch die elektrische Steuereinrichtung 52, die in Fig. 1B schematisch gezeigt ist, oder genauer gesagt durch ihren Mikrocomputer 54 durch dessen Steuerschaltkreis 56 gesteuert. Der Mikrocomputer kann ein herkömmlicher Mikrocomputer sein, der eine Zentralprozessoreinheit (CPU), einen Nurlesespeicher (ROM), einen Direktzugriffsspeicher (RAM), Eingangs- und Ausgangsanschlusseinrichtungen und eine bilaterale Buseinrichtung, die diese Elemente ver­ bindet, die alle in der Figur nicht detailliert gezeigt sind, aufweist.

Dem Mikrocomputer 54 werden von den Radzylinderdruck­ sensoren 44FL bis 44RR Signale hinsichtlich von Drücken Pi (i = fr, fl, rr und rl) des Bremsfluids in den entsprechenden Radzylindern, von einem Bremspedalhubsensor 46 ein Signal hinsichtlich eines Niederdrückhubs Sp des Bremspedals 12 durch einen Fahrer, von dem Hauptzylinderdrucksensor 48 ein Signal hinsichtlich eines Hauptzylinderdrucks Pm des durch den Hauptzylinder 14 komprimierten Bremsfluids und von dem Drucksensor 50 für eine angetriebene Quelle der Druck des Bremsfluids in dem Pumpenauslasskanal 29 zugeführt. Der Mikrocomputer 54 führt auf der Grundlage der Werte der Parameter, die durch die Signale von den Sensoren 44FL bis 44RR, 46, 48 und 50 eingegeben werden, bestimmte Steuerungsberechnungen durch, um den Druck des Bremsfluids zu bestimmen, der in jedem der Radzylinder 20FR bis 20RL zu jedem Zeitpunkt, an dem das Fahrzeug in Betrieb ist, eingestellt bzw. aufgebaut werden soll, wie es im folgenden ausführlich beschrieben wird. Der Mikrocomputer 54 steuert auch die Schaltventile 22FR und 22FL, die Schaltventile 40FR bis 40RL und die Schaltventile 42FR bis 42RL zusammen mit einem Ein-Aus-Betrieb bzw. einem Schaltbetrieb des Elektromotors 32 über den Steuerschaltkreis 56.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Bremssteuerungs­ vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die in einem Bremssystem eines Fahrzeugs, wie es beispielsweise in den Fig. 1A und 1B gezeigt ist, angeordnet ist, wobei die Bremssteuerungsvorrichtung in der Form eines Ablaufdiagramms gezeigt ist, das ihre Betriebsweise zeigt. Wie aus dem Stand der Technik bekannt ist, werden Steuerungsvorgänge, wie der durch das Ablaufdiagramm in Fig. 2 gezeigte, dadurch gestartet, dass der (nicht gezeigte) Zündschalter eingeschaltet wird, und sie werden während des Betriebs des Fahrzeugs bei einer Zykluszeit, wie beispielsweise im zweistelligen Mikrosekundenbereich, wiederholt durchgeführt, so dass sie schnellen Änderungen bezüglich des Betriebszustandes des Fahrzeugs folgen können.

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

In Schritt 20 wird eine Entscheidung bzw. Beurteilung durchgeführt, um zu bestimmen, ob das in den Fig. 1A und 1B gezeigte halbautomatische Bremssystem betätigt werden soll oder nicht, das heißt, ob der Fahrer/die Fahrerin durch das Bremspedal 12 eine positive Absicht bekundet, das Fahrzeug abzubremsen. Dieser Schritt ist ein wesentlicher Punkt der vorliegenden Erfindung. Eine detaillierte Be­ schreibung erfolgt in Bezug auf Fig. 3. Wenn die Antwort NEIN ist, fährt die Steuerung mit Schritt 30 fort, worin ein Merker Fb auf Null gesetzt wird, und die Steuerung kehrt zu Schritt 10 zurück. Wenn die Antwort JA ist, fährt die Steuerung mit Schritt 40 fort.

In der Zwischenzeit werden die Steuerungen beschrieben, die durch die Schritte 40 bis 130 ausgeführt werden. Bei diesen Schritten sind die Schritte 40 bis 70 für die vor­ liegende Erfindung typisch, während die Schritte 80 bis 130 den Schritten 20 bis 70 der oben erwähnten Anmeldung mit der Anmeldenummer 09/263,226 entsprechen.

In Schritt 40 wird entschieden bzw. beurteilt, ob der Merker Fb eins ist. Der Merker Fb wird jedes Mal, wenn die Steuerungsvorrichtung neu gestartet wird, auf Null zurückgestellt, und er wird immer auf Null zurückgestellt, wenn die Steuerung durch Schritt 30 zum Start zurückkehrt. Daher ist im ersten Durchlauf Fb Null und die Steuerung fährt mit Schritt 50 fort, in welchem Fb auf Eins gesetzt wird.

In Schritt 60 wird der Wert des Bremspedalniederdrück­ hubs Sp, der in diesem Augenblick durch den Bremshubsensor 46 erfasst worden ist, als dessen Anfangswert Spa gespeichert, während zur gleichen Zeit der Wert des Hauptzylinderdrucks Pm, der durch den Hauptzylinder­ drucksensor 48 erfasst worden ist, als dessen Anfangswert Pma gespeichert wird. Es ist anzumerken, dass dann, wenn die Steuerung in den kontinuierlichen zweiten und anschließenden Durchläufen zu Schritt 40 gelangt, die Schritte 50 und 60 dadurch umgangen werden, dass der Merker Fb auf Eins gesetzt ist.

In Schritt 70 werden die Werte von Sp und Pm, die durch den Bremspedalhubsensor 46 und den Hauptzylinderdrucksensor 48 erfasst worden sind, derart modifiziert, dass sie um ihre Anfangswerte Spa bzw. Pma geringer sind. Oder die Werte von Sp und Pm können gemäß der Darstellung in Fig. 2 außerdem durch solche Konstanten wie Cs bzw. Cp weiter modifiziert werden, so dass die Wirkungen einer vollständigen Subtraktion von Spa oder Pma eingestellt bzw. angepasst werden. Die Wirkungen einer Subtraktion von Spa und Pma von Sp bzw. Pm werden später in Bezug auf die Fig. 4 und 5 beschrieben.

In Schritt 80 wird durch Nachschlagen in einer bzw. Zu­ greifen auf eine in dem ROM des Mikrocomputers 54 gespei­ cherten und beispielsweise in Fig. 9 gezeigten Abbildung ein Wert der Sollverzögerung Gst gegenüber einem Istwert des Niederdrückhubs Sp des Bremspedals durch den Fahrer ausgelesen, wodurch gemäß dem Niederdrückhub des Bremspedals durch den Fahrer eine Absicht des Fahrers abgeschätzt wird, das Fahrzeug zu verzögern. Wie es anhand der Form der in Fig. 9 gezeigten Verhaltenskurve zu er­ kennen ist, ist die Abschätzung hinsichtlich einer Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu verzögern, gegenüber dem Niederdrückhub des Bremspedals derart ausgelegt, dass darin die allgemeine in Fig. 8 gezeigte Beziehung zwischen dem Pedalniederdrückhub und der Pedalniederdrückkraft wiederge­ spiegelt wird. Mit anderen Worten, der steile Anstieg bzw. die steile Neigung der Verhaltenskurve von Fig. 8 in dem anfänglichen Bremsbereich wird dadurch auf geeignete Weise ausgeglichen, dass die Verhaltenskurve von Fig. 9 entgegengesetzt gekrümmt ist.

In Schritt 90 wird durch Nachschlagen in einer bzw. Zu­ greifen auf eine in dem ROM gespeicherten und beispielswei­ se in Fig. 10 gezeigten Abbildung ein Wert der Sollverzöge­ rung Gpt gegenüber einem Istwert des Hauptzylinderdrucks Pm ausgelesen, wodurch gemäß dem Hauptzylinderdruck, der zu der Pedalniederdrückkraft durch den Fahrer mit Ausnahme während des unempfindlichen Anfangsbereichs der Komprimie­ rung des Bremsfluids gemäß der Darstellung in Fig. 7 im wesentlichen proportional ist, die Absicht des Fahrers abgeschätzt wird, das Fahrzeug zu verzögern.

In Schritt 100 wird durch Nachschlagen in einer bzw. Zugreifen auf eine in dem ROM gespeicherten und beispiels­ weise in Fig. 11 gezeigten Abbildung ein Wert des Ge­ wichtungsfaktors a zum Gewichten der Sollverzögerung Gpt, die auf dem Hauptzylinderdruck Pm basiert, gegenüber der Sollverzögerung Gst, die auf dem Bremspedalniederdrückhub Sp basiert, gegenüber einer Gesamtsollverzögerung Gt abgeschätzt, die eine durch den Gewichtungsfaktor α gewichtete Summe der Sollverzögerungen Gpt und Gst gemäß der folgenden Gleichung ist:

Gt = (1-α)Gst + αGpt

Bei der Bremssteuerung, die gemäß den wiederholten Be­ rechnungen der Schritte 10 bis 130 von Fig. 2 durchgeführt wird, wird das Auslesen des Gewichtungsfaktors α durch die Abbildung von Fig. 11 auf der Grundlage des Wertes von Gt ausgeführt, der durch jeden vorhergehenden Berechnungsdurchlauf durch das Ablaufdiagramm von Fig. 2 erzielt worden ist.

Wie anhand der nach rechts oben steigenden Kurvenform von Fig. 11 zu erkennen ist, wird die Gewichtung der Para­ meter bei der Abschätzung der Sollverzögerung des Fahrzeugs zusammen mit einer Zunahme der Sollverzögerung, das heißt, wenn an die Räder eine höhere Bremskraft angelegt wird, allmählich von dem Bremspedalniederdrückhub zu dem Haupt­ zylinderdruck verschoben. Wie es außerdem aus der Kurven­ form von Fig. 11 ausführlicher zu erkennen ist, kann der Gewichtungsfaktor α für die Sollverzögerung Gpt, die auf dem Hauptzylinderdruck basiert, wünschenswerterweise derart bestimmt werden, dass er zusammen mit einer Zunahme der Gesamtsollverzögerung Gt, das heißt, der Sollbremskraft, schnell erhöht wird (mit anderen Worten, 1-α wird schnell verringert), wenn die Gesamtsollverzögerung Gt von Null auf einen bestimmten Mittelwert ansteigt, so dass die Bremssteuerung, die auf dem Bremspedalniederdrückhub basiert, schnell zu der Bremssteuerung, die auf dem Hauptzylinderdruck basiert, überwechselt, wenn die Intensität der Bremskraft außerhalb des anfänglichen unempfindlichen Bereich bei dem Verhalten des Hauptzylinderdrucks gegenüber der Bremspedal­ niederdrückkraft gemäß der Darstellung in Fig. 7 zunimmt, so dass so schnell wie möglich die Linearität zwischen der an die Räder angelegten Bremskraft und der Reaktionskraft, die der Fahrer/die Fahrerin durch das Niederdrücken des Bremspedals an seinem/ihrem Fuß wahrnimmt, sichergestellt wird, wobei der Faktor α zusammen mit einer weiteren sich daran anschließenden Zunahme der Gesamtsollverzögerung Gt als ein entsprechender Ausgleich dafür, dass er in dem vorangegangenen Zunahmebereich schnell zugenommen hat bzw. angestiegen ist, langsamer zunimmt bzw. ansteigt.

In Schritt 120 werden die Sollradzylinderdrücke Pwti (i = fr, fl, rr und rl) auf der Grundlage der Gesamtsoll­ verzögerung Gt dadurch berechnet, dass geeignete Proportionalitätsfaktoren Ki, wie zum Beispiel Pti = KiGt, verwendet werden, wobei möglicherweise andere Steuerungsbe­ rechnungen für eine Fahrzeugstabilitätssteuerung, die im Stand der Technik bei der Computersteuerung von Fahrzeugen auf verschiedene Arten bekannt sind, außerdem verwendet werden.

In Schritt 130 gibt der Mikrocomputer 54 die auf den Berechnungen in Schritt 60 basierenden Steuerungssignale an den Steuerschaltkreis 56 aus, so dass der Motor 32, die Schaltventile 22FR und 22FL, die Schaltventile 40FR bis 40RL und die Schaltventile 42FR bis 42RL dementsprechend derart betätigt werden, dass an jedem der Räder eine entsprechende Bremskraft erzeugt wird.

Es wird anschließend auf Fig. 3 Bezug genommen, die eine Hilfsroutine zeigt, welche dem Schritt 20 von Fig. 2 entspricht, wobei der Vorgang zum Bestimmen des Betriebs­ starts der Bremssteuerungsvorrichtung beschrieben wird.

In Schritt 22 wird entschieden bzw. beurteilt, ob der durch den Bremspedalhubsensor 46 erfasste Bremspedal­ niederdrückhub Sp größer ist als ein dafür vorbestimmter Schwellenwert Spo ist. Der Hubwert Spo wird derart bestimmt, dass er gering genug ist, um eine positive Absicht des Fahrers/der Fahrerin, das Fahrzeug abzubremsen, das er oder sie fährt, erfassen zu können. Der Hubwert Spo kann derart bestimmt sein, dass er so klein ist, dass manchmal ein Geräusch bzw. ein Rauschen ("noise") hinsichtlich eines Bremsens erfasst bzw. aufgenommen wird, obwohl keine positive Bremsabsicht des Fahrers besteht, aber eine positive Bremsabsicht des Fahrers wird niemals verpasst bzw. übersehen, weil sogar dann, wenn ein Geräusch aufgenommen wird, die positive Entscheidung in dem nächsten Schritt bestätigt wird, wie es im folgenden beschrieben wird. Wenn die Antwort in Schritt 22 NEIN ist, fährt die Steuerung mit Schritt 30 fort und das motorisch betriebene Bremssystem wird noch nicht in Betrieb genommen.

Wenn sich die Antwort von Schritt 22 in JA ändert, fährt die Steuerung mit Schritt 24 fort und es wird gemäß einer Ausführungsform entschieden bzw. beurteilt, ob ein Stopplampenschalter 58 eingeschaltet ist. Wenn die Antwort JA ist, fährt die Steuerung mit Schritt 40 fort und es werden die Schritte 40 bis 130 ausgeführt, wie sie in Bezug auf Fig. 2 beschrieben worden sind. Die Einrichtung für die Entscheidung bzw. Beurteilung in Schritt 24, für die der Stopplampenschalter gemäß einem herkömmlichen Konzept verwendet werden kann (wünschenswerterweise ist er derart ausgestaltet und hergestellt, dass er mit einer höheren Genauigkeit und Festigkeit arbeitet), kann wie ein Begrenzungsschalter arbeiten, der nur erfasst, dass das Bremspedal wenigstens für einen vorbestimmten Hub niedergedrückt wurde, und der nicht in der Lage sein muß, dass er den Hub über einem wesentlichen Bereich erfasst, wie der Bremspedalhubsensor 46. Daher werden die Genauigkeit und die Festigkeit einer derartigen Begrenzungsschaltereinrichtung schnell erhöht, ohne dass ein wesentlicher Kostenanstieg erforderlich ist. Wenn die Genauigkeit einer derartigen Begrenzungsschaltereinrichtung hoch ist, kann ihr Betriebspunkt niedrig genug eingestellt werden, so dass er niemals versagt, eine positive Brems­ absicht von verschiedenen Fahrern aufzunehmen, während die Wahrscheinlichkeit verringert wird, dass Geräusche aufgenommen werden, durch welche der Betrieb des Bremssystems nutzlos gestartet wird.

Gemäß der doppelten genaueren abschließenden Überprü­ fung der positiven Bremsabsicht eines Fahrers wird somit das halbautomatische Bremssystem mit einem digitalen Auf­ bau, wie er in den Fig. 1A und 1B gezeigt ist, definitiv nur in den Betriebszustand geschaltet, wenn es wirklich er­ forderlich ist.

Wenn die Antwort in Schritt 24 NEIN ist, fährt die Steuerung mit Schritt 26 fort und es wird entschieden bzw. beurteilt, ob der durch den Hauptzylinderdrucksensor 48 erfasste Hauptzylinderdruck Pm größer ist als ein dafür vorbestimmter Schwellenwert Pmo. Wenn die Antwort in Schritt 26 NEIN ist, fährt die Steuerung mit Schritt 30 fort, so dass das halbautomatische Bremssystem noch nicht in Betrieb genommen wird. Wenn jedoch die Antwort JA ist, fährt die Steuerung mit Schritt 40 fort. Weil jedoch die Entscheidung in Schritt 24 auf der Grundlage des Niederdrückhubs des Bremspedals in einem solchen frühen Anfangsstadium des Niederdrückens durchgeführt wird, wie es oben beschrieben worden ist, fährt die Steuerung nur dann von Schritt 26 mit Schritt 40 fort, wenn in dem Stopplampenschalter 58 ein Fehler aufgetreten ist.

Die Fig. 4A bis 4F sind graphische Darstellungen, die ein Beispiel für das Betriebsverhalten des hier be­ schriebenen Bremssystems zeigen. Wenn angenommen wird, dass das Bremspedal normal und allmählich niedergedrückt wird, nimmt der Pedalniederdrückhub Sp über der Zeit im wesentli­ chen gleichmäßig zu, wie es in Fig. 4A gezeigt ist, und zum Zeitpunkt t1 erreicht Sp den Wert von Spo, so dass sich die Antwort in Schritt 22 in Fig. 3 in JA ändert. Es wird auch angenommen, dass der Stopplampenschalter 58 derart ein­ gestellt ist, dass er zu einem Zeitpunkt t2 eingeschaltet wird, bei dem Sp derart zunimmt, dass er geringfügig höher ist als Spo, wie es aus den aufeinander ausgerichteten Fig. 4A und 4E zu erkennen ist. Daher fährt bei einem solchen Normbetrieb bzw. normalen Betrieb die Steuerung in Fig. 3 anschließend mit den Schritten 22 und 24 fort. In diesem Fall beginnt die Sollverzögerung Gst, die gegenüber Sp gemäß der Abbildung von Fig. 9 ausgelesen worden ist, damit, zu einem Zeitpunkt t3 anzusteigen, wie es in Fig. 4B gezeigt ist, während die Sollverzögerung Gpt, die gegenüber Pm gemäß der Abbildung von Fig. 10 ausgelesen worden ist, damit beginnt, hinsichtlich Gst mit einer geringen Verzögerung anzusteigen, wie es in Fig. 4D gezeigt ist. Der in Schritt 110 berechnete Wert von Gt nimmt so zu, wie es in Fig. 4F gezeigt ist.

Die Fig. 5A bis 5F sind graphische Darstellungen, die den graphischen Darstellungen der Fig. 4A bis 4F ähnlich sind und einen Fall zeigen, in welchem der Stopplampenschalter 58 ausgefallen ist. In diesem Fall durchläuft die Steuerung von Fig. 3 nach dem Zeitpunkt t1 vorübergehend die Schritte 22, 24, 26 und 30. Wenn nach Verstreichen einer bestimmten Zeit der Zeitpunkt t4 erreicht wird, ändert sich die Antwort der Entscheidung in Schritt 26 in JA und die Steuerung wird umgeschaltet, so dass sie mit Schritt 40 fortfährt. In diesem Fall weisen Gst bzw. Gpt dann, wenn sie gegenüber Sp und Pm ausgelesen worden sind, während zum Zeitpunkt t4 gestartet worden ist, zum Zeitpunkt t4 eine abrupte Zunahme auf, so dass die Gesamtsollverzögerung Gt ein derartiges Verhalten zeigt, wie es durch eine gestrichelte Linie in Fig. 5F dargestellt ist, wodurch ein abrupter Bremsstoß bzw. Bremsschock des Fahrzeugs verursacht wird.

Um dies zu vermeiden, sind in dem in Fig. 2 gezeigten Ablauf die Schritte 40 bis 70 vorgesehen. Gemäß dieser Schritte werden sogar dann, wenn die Steuerung als erstes die Schritte 80 bis 130 durchfährt, nachdem vom Zeitpunkt t1 ein wesentlicher Zeitraum verstrichen ist, beim ersten Durchlauf durch die Schritte 40 bis 70 die Größenordnungen von Sp und Pm derart beeinflusst, dass sie um ihren Wert, den sie zum Zeitpunkt t4 aufweisen, geringer werden, so dass Gst und Gpt ausgelesen werden, wobei sie immer bei Null starten, so dass die Gesamtsollverzögerung Gt derart zunimmt, wie es durch eine durchgezogene Linie in Fig. 5F gezeigt ist, vorausgesetzt, dass Cs und Cp Null sind.

Ein derartiges Verhalten von Gt gemäß der durchgezogenen Linie kann derart modifiziert werden, wie es durch eine Punkt-Strich-Linie in Fig. 5F gezeigt ist, wobei eine geeignete Einstellung dahingehend durchgeführt wird, dass die Konstanten Cs und Cp in Schritt 70 von Fig. 2 addiert werden, so dass die Gesamtsollverzögerung Gt innerhalb eines Bereichs zum Vermeiden eines abrupten Bremsschocks nicht stark bzw. weit verringert wird. Obwohl es durch die Schritte nicht dargestellt ist, kann das Verhalten von Gt gemäß einer durchgezogenen Linie auch der­ art modifiziert werden, wie es durch eine Phantomlinie in Fig. 5F gezeigt ist, wobei ein geeigneter Proportionalitätsfaktor mit Sp und Pm, die in Schritt 70 von Fig. 2 berechnet werden, multipliziert wird.

Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm, das dem von Fig. 2 ähnlich ist, wobei es hinsichtlich des Ablaufs von Fig. 2 dahingehend modifiziert worden ist, dass die abrupte Zunahme der Sollverzögerung Gt vermieden wird, wenn das Bremssystem zum Zeitpunkt t4 der Fig. 5A bis 5F aufgrund eines Ausfalls des Stopplampenschalters 58 im wesentlichen betätigt wird. In Fig. 6 sind die Schritte, die denen in Fig. 2 gezeigten entsprechen, durch dieselben Schrittnummern gekennzeichnet, wie in Fig. 2, und sie arbeiten auf die gleiche Art und Weise, wie die Schritte in Fig. 2. Bei dieser Modifikation wird die abrupte Zunahme von Gt zum Zeitpunkt t4 dadurch vermieden, dass der durch die Schritte 80 bis 110 berechnete Wert von Gt derart eingestellt wird, dass er um einen Anfangswert Gta zu dem Zeitpunkt, wenn die Steuerung die Schritte 80 bis 110 zum ersten Mal durchläuft, durch die Schritte 140 bis 170 kleiner wird, wie es aus den Funktionen dieser Schritte ersichtlich ist. Bei dieser Modifikation kann auch eine geeignete Konstante Cg verwendet werden, um ein Verhalten, wie es durch die durchgezogene Linie in Fig. 5F gezeigt ist, in das Verhalten der Punkt-Strich-Linie zu verschieben. Oder es kann, obwohl es durch die Schritte nicht dargestellt ist, bei der voreingestellten Gt ein geeigneter Multiplikator verwendet werden, so dass ihr Verhalten derart modifiziert wird, wie es durch die Phantomlinie gezeigt ist.

Obwohl die Erfindung in Bezug auf eine ihrer bevorzug­ ten Ausführungsformen ausführlich beschrieben worden ist, ist es für den Fachmann ersichtlich, dass innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung verschiedene Modi­ fikationen möglich sind.

Bei einer Steuerung eines Betriebs eines angetriebenen Bremssystems eines Fahrzeugs, in welchem Radzylindern des Bremssystems ein Bremsfluid, das durch eine motorisch be­ triebene Pumpe komprimiert wird, unter einer Steuerung einer elektrischen Steuereinheit gemäß einem durch einen Bremsniederdrückhubsensor erfassten Niederdrückhub eines Bremspedals durch einen Fahrer und gemäß einem Hauptzylinderdruck, der durch das Niederdrücken der Bremse erzeugt und durch einen Hauptzylinderdrucksensor erfasst wird, zugeführt wird, führt eine Bremssteuerungsvorrichtung dann, wenn der durch den Sensor erfasste Niederdrückhub einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, und auch dann, wenn das Bremspedal wenigstens für einen vorbestimmten Hub niedergedrückt wird, der durch einen Hubbegrenzungsschalter erfasst werden kann, eine doppelte Überprüfung durch, bevor der Betrieb des angetriebenen Bremssystems gestartet wird. Wenn der Hubbegrenzungsschalter ausgefallen ist, überprüft stattdessen die Bremssteuerungsvorrichtung, ob der Hauptzylinderdruck auf einen vorbestimmten Wert zunimmt, um das angetriebene Bremssystem mit einer anfänglichen Einstellungsverringerung der Startbremskraft in Betrieb zu nehmen.

Claims (4)

1. Bremssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit Rädern und einem Bremssystem für die Räder, das Radzylinder zum Anlegen einer Bremskraft an jedes entsprechende Rad gemäß einer Zufuhr eines mit Druck beaufschlagten Bremsfluids, ein Bremspedal, das dafür ausgelegt ist, dass es durch einen Fahrer niedergedrückt wird, einen Hauptzylinder, der dafür ausgelegt ist, dass er einen Hauptzylinderdruck erzeugt, welcher zusammen mit einer Zunahme der Niederdrückens des Bremspedals durch den Fahrer zunimmt, eine motorisch angetriebene Pumpe zum Druckbeaufschlagen des Bremsfluids und eine Steuereinrichtung, die Schaltventile aufweist, um das Bremsfluid, das durch die Pumpe mit Druck beaufschlagt worden ist, einem ausgewählten Radzylinder oder mehre­ ren ausgewählten Radzylindern selektiv zuzuführen, um­ fasst, wobei die Bremssteuerungsvorrichtung folgendes aufweist:
eine Einrichtung zum Erfassen eines Niederdrückhubs des Bremspedals,
eine Einrichtung zum Erfassen, dass das Bremspedal we­ nigstens für einen vorbestimmten Anfangshub niederge­ drückt wird,
eine Einrichtung zum Erfassen eines Druckwertes des Hauptzylinderdrucks,
eine erste Entscheidungseinrichtung, um als eine erste positive Bremsabsicht des Fahrers zu entscheiden, ob der Bremsniederdrückhub, der durch die Einrichtung zum Erfassen eines Niederdrückhubs des Bremspedals erfasst wird, über einen vorbestimmten Schwellenwert zunimmt, der geringer ist als der Anfangshub, der für die Einrichtung zum Erfassen eines anfänglichen Bremspedalhubs vorbestimmt ist,
eine zweite Entscheidungseinrichtung, um als eine zwei­ te positive Bremsabsicht des Fahrers zu entscheiden, ob das Bremspedal wenigstens für den Anfangshub niederge­ drückt wird,
eine Einrichtung, um zu bestimmen, dass das Bremssystem in Betrieb genommen wird, so dass das durch die motori­ sch angetriebene Pumpe mit Druck beaufschlagte Bremsfluid wenigstens einem ausgewählten Radzylinder unter einer Steuerung der Steuereinrichtung zugeführt wird, wenn die erste Entscheidungseinrichtung eine Entscheidung hinsichtlich der ersten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft, während die zweite Entscheidungseinrichtung eine Entscheidung hinsichtlich der zweiten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft,
worin die Steuereinrichtung einen Druck des Bremsfluids steuert, das dem ausgewählten Radzylinder zugeführt wird, so dass das Fahrzeug zusammen mit einer Zunahme des Niederdrückhubs des Bremspedals und einer Zunahme des Hauptzylinderdrucks in stärkerem Maße verzögert wird, wobei auf die Zunahme des Niederdrückhubs bzw. auf die Zunahme des Hauptzylinderdrucks erste und zwei­ te Gewichtungen gelegt werden, wobei die erste Gewichtung verringert wird, während die zweite Gewichtung erhöht wird, wobei dies relativ zueinander zusammen mit einer Zunahme des bei dem Fahrzeug durch­ geführten Bremsens geschieht.

2. Bremssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, worin das Fahrzeug eine Bremslampe hat, die eingeschaltet wird, wenn das Bremspedal wenigstens für den Anfangshub nie­ dergedrückt wird, der für die zweite Entscheidungsein­ richtung vorbestimmt ist, und worin die zweite Entscheidungseinrichtung ein Schalter zum Einschalten der Bremslampe ist, wenn das Bremspedal wenigstens für den vorbestimmten Anfangshub niedergedrückt wird.

3. Bremssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, die außer­ dem aufweist:
eine dritte Entscheidungseinrichtung, um als eine drit­ te positive Bremsabsicht des Fahrers zu entscheiden, ob der Hauptzylinderdruck über einen Schwellenwert an­ steigt, der für diesen vorbestimmt ist,
eine Einrichtung zum Speichern eines Anfangswertes des Hubs, der durch die Huberfassungseinrichtung in einem Moment erfasst worden ist, wenn die Bremssystembetriebsbestimmungseinrichtung den Betrieb des Bremssystems bestimmt, und
eine Einrichtung zum Speichern eines Anfangswertes des Hauptzylinderdruckwertes, der durch die Hauptzylinder­ druckwerterfassungseinrichtung in dem Moment erfasst worden ist, wenn die Bremssystembetriebsbestimmungs­ einrichtung den Betrieb des Bremssystems bestimmt,
worin die Bremssystembetriebsbestimmungseinrichtung so­ gar dann den Betrieb des Bremssystems bestimmt, wenn die erste Entscheidungseinrichtung eine Entscheidung hinsichtlich der ersten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft, während die dritte Entscheidungsein­ richtung eine Entscheidung hinsichtlich der dritten po­ sitiven Bremsabsicht des Fahrers trifft und die zweite Entscheidungseinrichtung keine Entscheidung hinsicht­ lich der zweiten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft, und
worin die Steuereinrichtung einen Druck des Bremsfluids steuert, das dem ausgewählten Radzylinder zugeführt wird, so dass das Fahrzeug zusammen mit einer Zunahme des Niederdrückhubs des Bremspedals über den Anfangs­ hubwert und einer Zunahme des Hauptzylinderdrucks über den Anfangshauptzylinderdruckwert in stärkerem Maße verzögert wird, wobei die erste und zweite Gewichtung auf die Zunahme des Niederdrückhubs bzw. auf die Zunahme des Hauptzylinderdrucks gelegt werden, wobei die erste Gewichtung verringert wird, während die zwei­ te Gewichtung vergrößert wird, wobei dies relativ zu­ einander zusammen mit einer Zunahme des auf das Fahrzeug ausgeübten Bremsens geschieht.

4. Bremssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, die außer­ dem aufweist:
eine dritte Entscheidungseinrichtung, um als eine drit­ te positive Bremsabsicht des Fahrers zu entscheiden, ob der Hauptzylinderdruck über einen Schwellenwert an­ steigt, der für diesen vorbestimmt ist,
worin die Bremssystembetriebsbestimmungseinrichtung den Betrieb des Bremssystems sogar dann bestimmt, wenn die erste Entscheidungseinrichtung eine Entscheidung hin­ sichtlich der ersten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft, während die dritte Entscheidungseinrichtung ei­ ne Entscheidung hinsichtlich der dritten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft und die zweite Entscheidungseinrichtung keine Entscheidung hinsicht­ lich der zweiten positiven Bremsabsicht des Fahrers trifft, und
worin die Steuereinrichtung in einem Moment eine Anfangssollverzögerung berechnet, in dem die Bremssystembetriebsbestimmungseinrichtung den Betrieb des Bremssystems bestimmt, und worin sie einen Druck des Bremsfluids, das dem ausgewählten Radzylinder zuge­ führt worden ist, derart steuert, dass das Fahrzeug un­ ter Abzug der Anfangssollverzögerung zusammen mit einer Zunahme des Niederdrückhubs des Bremspedals und einer Zunahme des Hauptzylinderdrucks in stärkerem Maße ver­ zögert wird, wobei die ersten und zweiten Gewichtungen auf die Zunahme des Niederdrückhubs bzw. auf die Zunahme des Hauptzylinderdrucks gelegt werden, wobei die erste Gewichtung verringert wird, während die zwei­ te Gewichtung vergrößert wird, wobei dies relativ zu­ einander mit einer Zunahme des auf das Fahrzeug ausge­ übten Bremsens geschieht.