DE3345730A1

DE3345730A1 - Verfahren zur erzeugung einer fahrzeugreferenzgeschwindigkeit als bezugsgroesse zur regelung des brems- und/oder antriebsschlupfes

Info

Publication number: DE3345730A1
Application number: DE19833345730
Authority: DE
Inventors: Helmut 6000 Frankfurt Fennel
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1983-12-17
Filing date: 1983-12-17
Publication date: 1985-06-27
Anticipated expiration: 2003-12-18
Also published as: GB2151320A; FR2556673B1; SE452583B; IT1177411B; SE8406331L; IT8424048A0; US4675819A; GB2151320B; JPS60154948A; SE8406331D0; JPH0696383B2; DE3345730C2; FR2556673A1; GB8429642D0

Description

ALFRED TEVES GMBH · :.*'.: ■ " -P".5456

Verfahren zur Erzeugung einer Fahrzeugreferenz-, geschwindigkeit als Bezugsgröße zur Regelung des Brems- und/oder Antriebsschlupfes

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zur Erzeugung einer Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit als Bezugsgröße zur Regelung des Brems- und/oder Antriebsschlupfes von Kraftfahrzeugen, insbesondere Straßenfahrzeugen, bei dem das Drehverhalten der geregelten Räder gemessen und aus dem Drehverhalten der einzelnen. Räder durch logische Verknüpfung, Selektion nach vorgegebenen Regeln und/oder Vergleich mit vorgegebenen Grenzwerten die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit gebildet wird.

Eine möglichst genaue Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit als Bezugsgröße für den Regelvorgang ist bei Brems- oder Antriebsschlupfregelsystemen Voraussetzung für das Er- ■ reichen einer hohen Regelgüte. Da eine Messung der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit mit Hilfe direkter Meßmethoden, wie Radar oder mit Hilfe eines freilaufenden Rades, relativ aufwendig ist und noch andere Nach-

BAD

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teile mit sich bringt, wird es meistens vorgezogen, aus dem Drehverhalten der geregelten Räder, das ohnehin ermittelt werden muß, durch logische Verknüpfung der Signale und geschickte Selektion auf die Fahrzeuggeschwindigkeit zu schließen und eine für die Regelung geeignete Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit zu bilden.

Solange die Räder keinen oder nur geringen Brems- oder Antriebsschlupf aufweisen, ist die Bildung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit einfach. Sobald jedoch an einem oder an mehreren Rädern der Schlupf ansteigt, muß dies bei der Bildung der Referenzgröße berücksichtigt werden. Hierbei treten zwei Problembereiche aufs Zum einen ist es erforderlich, die für Regelungsmaßnahmen optimale Information aus dem individuellen Verhalten jedes einzelnen Rades zu gewinnen, und zum anderen sind aus der Kombination aller an Referenzbildung beteiligten Räder die Signale herauszufinden, welche die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit am genauesten repräsentieren oder für die Bildung der Fahrzeugreferenz am besten geeignet sind.

Es sind bereits Verfahren zur Antiblockierregelung bekannt, bei denen die als Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit dienende Führungsgröße grundsätzlich der Geschwindigkeit des jeweils schnellsten, zweitschnellsten oder drittschnellsten geregelten Rades folgt, dabei jedoch höchstens mit einer der Beschleunigung entsprechenden Steigung (-Ig), die aus der theoretisch stärksten Verzögerung abgeleitet ist, abnimmt (DE-OS 22 54 295).

Ferner sind auch schon Antiblockierregelsysteme bekannt, bei denen die negative Steigung der Fahrzeugreferenzge-

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schwindigkeit in Abhängigkeit vom Straßenzustand zur besseren Annäherung an den tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeitsverlauf verschiedene vorgegebene Werte annehmen kann (DE-OS 22 09 955). Bei anderen Antiblockierregelsystemen dieser Art werden zur Einsparung von Schaltungsmitteln jeweils am Ende des Regelzyklus die Abweichung-der Radgeschwindigkeitssignale vom Referenzsignal nach Größe und/oder Richtung festgestellt und aufgrund dieser Messungen die Änderung der negativen Steigung der Referenzgröße im Sinne einer Anpassung an den Fahrzeuggeschwindigkeitsverlauf bewirkt (DE-OS 28 36 778).

Alle bekannten. Verfahren zur Bildung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit haben den Nachteil, daß in vielen Fällen, z.B. bei sehr geringem Haftwert (Glatteis, Wasserglätte) oder bei sich schnell änderndem Straßenzustand, die Fahrzeugreferenz von der Fahrzeuggeschwindigkeit zu weit abweicht und dadurch als Bezugsgröße für die Schlupfregelung ungeeignet wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erzeugung einer Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit zu entwickeln, mit dem aus dem individuellen Drehverhalten der Räder optimale Informationen abgeleitet werden können, aus denen dann durch Kombination und Selektion eine geeignete Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit abgeleitet werden kann.

Es hat sich nun gezeigt, daß sich diese Aufgabe in überraschend einfacher, technisch fortschrittlicher Weise mit einem Verfahren der eingangs genannten Art lösen

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läßt, das darin besteht, daß das Raddrehverhalten jedes Rades im Vergleich zu der radbezogenen. Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit nach mehreren vorgegebenen Kriterien bewertet und danach in Kategorien, nämlich in referenzbildende Phasen eingeteilt wird und daß in Abhängigkeit von der jeweils ermittelten referenzbildenden Phase eine auf das individuelle Rad bezogene Fahrzeugreferenzgröße festgelegt und zusammen mit den radbezogenen Fahrzeugreferenzgrößen der übrigen Räder zur Bestimmung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit ausgewertet wird.

In vielen Fällen wird die radbezogene Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit mit" der für die Regelung aller Räder gültigen Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit übereinstimmen.

In den Unteransprüchen sind einige vorteilhafte Ausführungsarten der Erfindung beschrieben.

Die Unterteilung in referenzbildende Phasen in mehrere Kategorien wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zweckmäßigerweise durch Vergleich der individuellen Radgeschwindigkeiten mit der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit unter Berücksichtigung des Vorzeichens der Radbeschleunigung vorgenommen, wobei z.B. die folgenden fünf Kategorien gebildet und je nach Kategorie nach den angegebenen Beziehungen eine Rad bezogene Fahrzeugreferenzgröße abgeleitet wird;

^a^ ^bRad*^^bRef (^Normalfa11) · ⁱⁿ diesem Fall wird die radbezogene Fahrzeugreferenzgröße der Steigung der Radbeschleunigung gleichgesetzt, also t»_f = ^bRad'

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^b) ^vRad < ^vRef ^{und b}Rad negativ, dann gilt:

^c) ^vRad < ^vRef ^{und b}Rad positiv, dann gilt:

^bfzg ⁼ ~^K2 ^bRad' 0,6g < b_Rad <

^d) ^vRad2~ ^vRef ^{und b}Rad positiv, dann gilt:

^K3
^bfzg ⁼b~_d ' °'^6g ⁴ ^bRad <*° ^und

^e) ^vRad2t- V_Ref und b_Rad negativ,·dann gilt:
^bfzg = -K₄ . b_Rad; -

Zuzüglich kann gemäß, einer vorteilhaften Ausführungsart der Erfindung vorgesehen werden, daß bei stillstehendem

Rad (b = 0) der radindividuellen Fahrzeugreferenz-Rad

größe ein progressiv oder linear sinkender Wert zugeordnet wird.

Bei im Zeittakt arbeitenden Systemen wird zweckmäßigerweise die Bewertung des Drehverhältens der einzelnen Räder im Vergleich zu der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit nach dem vorgegebenen Zeitraster durchgeführt. Andererseits ist es jedoch auch möglich, kontinuierlich radbezogene Fahrzeugreferenzgroßen zu ermitteln und mit der Fahrz-eugreferenzgeschwindigkeit zu vergleichen.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit üblichen festverdrahteten elektronischen .Baustufen oder mit programmgesteuerten Schaltkreisen, z.B. mit einem Microcontroller, durchgeführt werden.

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Ein besonderer Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung besteht darin, daß sich die in der beschriebenen Weise erzeugte Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit sowohl als BezugsgrÖße zur- Regelung des Bremsschlupfes als auch des Antriebsschiüpfes verwenden läßt. Ferner ist es von Bedeutung, daß die erfindungsgemäß erzeugte Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit auch bei sehr niedrigen^%Reibwerten der wahren'Fährzeuggeschwindigkeit entspricht oder dieser Geschwindigkeit schnell wieder angenähert wird. Durch die Beobachtung des Radverlaufs und Bestimmung von referenzbildenden Phasen wird nämlich durch die Erfindung auch in für die Regelung extremen Situationen, eine optimale Anpassung der Bezugsgrößen, nämlich der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit, an die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit erreicht.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus der folgenden Darstellung weiterer Details sowie aus den beigefügten Abbildungen hervor.

Es zeigen

Fig. 1 im Diagramm den Verlauf der Geschwindigkeit sowie der Beschleunigung bzw. Verzögerung eines geregelt gebremsten Fahrzeugrades und die daraus mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens abgeleitete radbezogene Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit, und

Fig. 2 eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

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Das erfindungsgemäße Verfahren offenbart einen für Brems- und Antriebsschlupfregelsysteme universell gültigen Weg zur Erzeugung einer als Bezugsgröße geeigneten Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit. Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, daß sich das das Rad bewegende Drehmoment jederzeit aus der Summe von Bremsmoment und Antriebsmoment zusammensetzt. Wird das Rad verzögert, so überwiegt das Bremsmoment, während das Antriebsmoment beim Beschleunigen des Rades überwiegt.

Über den Schlupf ist der Zusammenhang zwischen der Radgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit gegeben. Aus der Betrachtung des Drehverhaltens der einzelnen Räder im Zusammenhang mit der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit wird, wie Fig. 1 zeigt, eine Einteilung in mehrere referenzbildende Phasen vorgenommen, z.B. in folgende:

^{a) b}Rad^"^bRef (Normalfall),(-1,3g ^b_Rad <0,6g).

^{b) V}Rad < ^VRef ^{Und b}Rad
^{C) V}Rad< ^VRef ^{Und b}Rad

^{d) V}Rad J- ^VRef ^{Und b}Rad P^ositiv' ^und

^{e) V}Rad Z. ^VRef ^{und b}Rad ^ne9^ativ·

Der Normalfall, Phase a, ist gegeben, wenn das einzelne Rad Verzögerungen oder Beschleunigungen erfährt, die im Bereich der Fahrzeugdynamik liegen, also zwischen etwa +0,6g bis -1,3g. In diesem Bereich soll erfindungsgemäß die Steigung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit gleich der Radbeschleunigung sein, d.h.

^bfzg ^{= b}Rad

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Die zweite referenzbildende Phase, Phase b setzt ein, wenn das individuelle Rad so stark verzögert wird, daß es in größeren Schlupf kommt. In diesem Fall hängt es nur von der Differenz zwischen dem Antriebs- und Bremsmoment ab, welche Verzögerung das Rad erfährt.

Bei niedrigen Haftwerten (Straßenglätte) und hohem Bremsdruck wird das Rad sehr stark verzögern.

Ein zu starkes Absenken der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit wäre in diesem Falle unzweckmäßig, weil dann erstens die Abweichung der Referenzgeschwindigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit groß würde und weil zweitens die Referenzgeschwindigkeit schnell Null würde und dann als Regelkriterium nicht mehr zur Verfügung stünde. Deshalb.soll in diesem Bereich die Referenz mit einer Steigung abgesenkt werden, die umgekehrt proportional zur Radverzögerung ist. Somit gilt in der Phase b:

Ein günstiger Wert für K, läßt sich aus der Überlegung ableiten, daß bei b = -1,3g auch die radbezogene

Rad

Fahrzeugreferenzgröße (b_f ) einen Wert von -1,3g erreichen sollte. Demzufolge wird

K₁=l_#69g².

In der Phase b.kann mit dem vorgenannten K,-Wert die radbezogene Fahrzeugreferenzgröße b den Bereich von 0 bis -1,3g durchlaufen.

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Im allgemeine sollte K, zwischen etwa 0,5g und

2 ·

5g liegen. Mit "g" ist hier in allen Fällen die Erd-

beschleunigungskonstante, deren Wert etwa 9,81 m/s beträgt, zu verstehen.

Um zu erreichen, daß sich die Geschwindigkeit des betrachteten Rades und die Fahrzeugreferenz nach der starken Verzögerung in der zweiten Phase, Phase b, wieder treffen, soll sich dieReferenz in einer dritten Phase, Phase c, je nach Hochlaufbeschleunigung des Rades verschieden stark der Radgeschwindigkeit nähern.

Bei steilen Hochlaufbeschleunigungen überwiegt das Antriebsmoment. Man befindet sich in der Regelung entweder auf hohen Reibwerten, oder es wurde zu wenig Bremsmoment aufgebracht. In beiden Fällen ist ein rasches Annähern der Referenz an die Radgeschwindigkeit sinnvoll. Erfindungsgemäß wird daher in dieser dritten Phase, Phase c, in der

^vRad < ^vRef 9^{nt und b}Rad Positiv ist, die Fahrzeugreferenz nach der Beziehung

^bfzg ^{= K}2 · ^bRad ' 0,6g < b_Rad < festgelegt.

K2 wird zweckmäßigerweise so gewählt, daß bei "normalen" Hochlaufbeschleunigungen des Rades (b ^ 0 bis +5g) der Bereich zwischen O und -1,3g

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durchlaufen wird. Daraus folgt, daß beispielsweise Κ« wie folgt festgelegt werden kann: K 1^*0,26. In anderen Fällen kann K- zwischen 0,1 und 2 gewählt werden.

Die vorgenannten drei referenzbildenden Phasen a) bis c) gelten für Bremsschlupf. Für Antriebsschlupf, der prinzipiell den gleichen physikalischen Gesetzmäßigkeiten wie der Bremsschlupf unterliegt, werden in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung zwei
weitere referenzbildende Phasen, nämlich die Phasen d und e, festgelegt.

Wird.das Rad durch das Motordrehmoment über die Fahrzeuggeschwindigkeit beschleunigt, so könnte nach einer gewissen Zeit die Referenz von den nichtangetriebenen Rädern so weit entfernt sein, daß dadurch die Regelung eingeleitet würde. Erfindungsgemäß wird deshalb in diesem Falle wieder gegengekoppelt. In der vierten referenzbildenden Phase, Phase d, in der die betrachtete
Radgeschwindigkeit größer oder gleich der Referenzgeschwindigkeit (v >» ν ) und die Radbeschieuni-

gung positiv sein soll, wird die Referenzgroße h-

χ. zg

festgelegt zu:

^K3

b = ——
fzg b_ ,
^ Rad

Ein zweckmäßiger Wert für K- liegt bei
K- = 0,36g²

so daß dann bei b = 0,6g auch b- = 0,6g wird

K&U £Zg

In anderen Fällen liegt K_ im Bereich zwischen 0_flg

und 5g .

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Beim Verzögern des betrachteten Rades nach dem Überdrehen, solange nach wie vor

^(bRad<°>

gilt, ist wiederum eine stärkere Annäherung der .Referenz (b_f ) an die Radverzögerung erwünscht. Es wird daher in dieser fünften Phase, Phase e, die Referenz nach der Beziehung

^bf zg * -^K4 · ^bRad
festgelegt. Ein zweckmäßiger Wert für K. ist

K₄ f» 0,12

wodurch dann bei einer Radverzögerung von -5g die Referenz mit 0,6g hochgefahren wird. Im allgemeinen sollte Ka zwischen etwa 0,05 und 2 liegen.

Ein Sonderfall liegt dann vor, wenn die b ., = 0 wird. In diesem Fall, nämlich bei stehendem Rad, wird vorzugsweise die Referenz über ein Zeitkriterium (t ; s.

max

Fig. 2) progressiv oder linear abgesenkt.

In Fig. 1 ist über der Zeit die Geschwindigkeit V_R , sowie die Beschleunigung bzw. Verzögerung b eines geregelt gebremsten Fahrzeugrades dargestellt. Die Einteilung in die zuvor beschriebenen referenzbildenden Phasen a bis e und der Verlauf der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ermittelten radbezogenen Referenzge-

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schwindigkeit V_{R f} sind ebenfalls in Fig. 1 wiedergegeben. Der Einfachheit halber wurde V _f während jeder Phase als konstant dargestellt, obwohl es erfindungsgemäß vorgesehen ist, die radbezogene Referenzgröße kontinuierlich oder im Arbeitstakt der Elektronik zu ermitteln und auszuwerten.

Bis zum Zeitpunkt t, in Fig. 1 liegt der sogenannte Normal fall vor. In diesem Bereich stimmt die Steigung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit mit der Radverzögerung annähernd überein, so daß die Bedingungen für die Phase a erfüllt sind. Der anschließende Verlauf der Radgeschwindigkeit V_. , deutet darauf hin, daß entweder

Rad

der Haftwert auf der Straße sehr gering oder die Bremskraft so groß ist, daß Blockiergefahr besteht. Die Bedingungen der referenzbildenden Phase b sind in dem Zeitraum zwischen t und t gegeben. Daher wird hier, wie zuvor beschrieben, die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit V_R , umgekehrt proportional zur RadverzÖgerung abgesenkt.

Zum Zeitpunkt t_ wird wird b , positiv. Die Radgeschwindigkeit ist weiterhin kleiner als die Referenzgeschwindigkeit. Das Antriebsmoment überwiegt. Die Bedingungen der Phase c sind somit erfüllt. Durch stärkeres Absenken der Referenzgeschwindigkeit im Vergleich zur Phase b wird eine raschere Annäherung an .die .Radgeschwindigkeit erreicht.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durch Einteilung in referenzbildende Phasen und Festlegung des weiteren Verlaufs in Abhängigkeit von der "erkannten" Phase

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gebildete radbezogene Referenzgröße (b_f ) wird dann mit den entsprechenden radindividuellen Referenzgrößen der anderen Räder verglichen und logisch verknüpft. Nach vorgegebenen Kriterien wird nun in bekannter Weise diejenige Referenzgröße ermittelt oder ausgewählt, die als Bezugswert für die Regelung am besten geeignet ist. Eine Mittelwertbildung zwischen mehreren nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ermittelten Referenzgrößen ist ebenfalls möglich.

In den anschließenden Phasen d und e ist das Antriebsmoment des betrachteten Rades so groß, daß die Radgeschwindigkeit V_{R d} über die Fahrzeugreferenz V _ ' ansteigt. Daher wird in der Zeitspanne zwischen t~ und t. die Fahrzeugreferenz umgekehrt proportional zur Radbeschleunigung abgesenkt. In der anschließenden Phase e, in der das Rad wieder verzögert, wird bis zum Zeitpunkt t_g eine stärkere Annäherung der Referenzgeschwindigkeit an die Radgeschwindigkeit angestrebt. Nach tf. herrschen in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wieder die Bedingungen der Phase a, so daß die radbezogene Fahrzeugreferenz b_f der Radbeschleunigung b_R , gleichgesetzt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens ist in Fig. wiedergegeben. Zum Vergleich der individuellen Radgeschwindigkeit V , mit der Referenzgeschwindigkeit V _f sind nach Fig.. 2 ein Vergleicher 1 und zur Feststellung des Vorzeichens der Radbeschleunigung b . ein Vergleicher 2 vorgesehen, über die UND-Gatter 3,4,5 und 6 sind die Ausgänge der Vergleicher 1,2 derart mit·?-

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einander logisch verknüpft, daß die vier möglichen Kombinationen (V_Rad <V_Ref, b_Rad positiv;. ^VRad £ ^VRef' ^bRad P^ositiv'· ^V _Rad < ^VRef ^bRad ■ negativ; V_Rgd ■> V_Ref, b_Rad negativ) jeweils ein Signal an einen der Schalter 7,8,9 oder 10 anlegen.

Über den von einem Signal 7,8,9 oder 10 beaufschlagten und dadurch geschlossenen Schalter wird die^ventsprechende. Konstante K,,K₃, K₃ oder K₄ an den Eingang eines Dividierers 11 oder eines Multiplizierers 12 angelegt. In den zweiten Eingang des Dividierers 11 und des Multiplizierers 12 wird der die momentane Beschleunigung des Rades repräsentierende Wert b_R , eingespeist, so daß am Ausgang der Stufen 11 oder- 12, je nach Stellung der Schalter 7 bis 10, die radbezogene Fahrzeugreferenz b_£ als Produkt der Radgeschwindigkeit b , mit -K_? (Phase c) oder -K₄ (Phase 2) bzw. als Quotient aus K₁ und b (Phase b) oder K_ und b an-

X .Reid ο iS Cl

steht. Der Ausgangswert des Dividierers 11 bzw. des Multiplizierers 12 wird mit Hilfe eines Addierers 13 der Referenzgeschwindigkeit V _f hinzugefügt, worauf dann in der Endstufe 14 der weitere Verlauf der Referenzgeschwindigkeit V„ r; bzw. der V„ ,.-Wert im nächsten Arbeitstakt zur Verfügung steht.

Ein dritter Ausgang des Vergleichers 2, dies ist der obere Ausgang in Fig. 2, ist über einen Inverter 15 mit dem Reset-Eingang eines Zählers 16 verbunden, dessen Ausgang zu einem Vergleicher 17 führt. Der Vergleicher vergleicht den Inhalt des Zählers 16 mit einem maximalen Zeitwert t / der durch die Baustufe 18 dargestellt ist.

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Wird in dem zuvor beschriebenen "Sonderfall" die Beschleunigung b_ , = 0, erscheint an dem dritten Aus-Rad

gang des Vergleichers 2 ein Signal, durch das über den Inverter 15 der Zähler 16 in Gang gesetzt wird. Wird der Zählerinhalt größer als t , erscheint am Ausgang des Vergleichers 17 ein Signal, das einen Umschalter 19 betätigt, über den dann die Konstante K₅ an den Multiplizierer 12 angeschaltet wird. Gleichzeitig- wird durch das Signal am Ausgang des Vergleichers 17 ein weiterer Umschalter 20 betätigt, durch den nunmehr anstelle der Radbeschleunigung b„ , der Zeitwert t _=v an den Ein-

Kau max

gang des Dividierers 11 und des Multiplizierers 12 angeschaltet werden. Dadurch wird sichergestellt, daß bei stillstehendem Rad die. Fahrzeugreferenz abgesenkt wird.

Die am Eingang der Verg.leicher 1 und 2 liegenden Signale können anstelle der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 auch durch einen entsprechend programmierten Microprozessor logisch verknüpft werden.

- Leerseite -

Claims

ALFRED TEVES GMBH 20. Oktober 1983

Frankfurt am Main ZL/KDB/ro

P 5456 0995P

H. Fennel -6

Patentansprüche

Verfahren zur Erzeugung einer Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit als Bezugsgröße zur Regelung des Brems- und/oder Antriebsschlupfes von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Straßenfahrzeugen, bei dem das Raddrehve.rhalten der geregelten Räder gemessen und aus dem Raddrehverhalten der einzelnen Räder durch logische Verknüpfung, Auswahl nach vorgegebenen Kriterien und/oder Vergleich mit vorgegebenen Grenzwerten die Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit gebildet wird, dadurch gekennzeichnet , daß das Raddrehverhalten jedes Rades im Vergleich zu der radbezogenen Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit (V_R -) nach mehreren vorgegebenen Kriterien bewertet und danach in Kategorien, nämlich in referenzbildende Phasen eingeteilt wird und daß in Abhängigkeit von der jeweils ermittelten referenzbildenden Phase eine auf das individuelle Rad bezogene Fahrzeugreferenzgröße (b_f ) festgelegt und zusammen mit den radbezogenen Fahrzeugreferenzgrößen der übrigen Räder zur Bestimmung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit ausgewertet wird.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daß die Unterscheidung und Einteilung der referenzbildenden Phasen in mehrere Kategorien durch Vergleich der individuellen .Radgeschwindigkeit (v ) mit der radbezogenen Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit (v ) unter Berück-

Re £

siehtigung der momentanen Geschwindigkeitsänderung

(b ,) des Rades vorgenommen wird. Rad ·

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Unterscheidung der referenzbildenden Phasen unter Berücksichtigung der Richtung der Rad-Geschwindigkeitsänderung (b_D ,)

Kau

vorgenommen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Unterscheidung der referenzbildenden Phasen unter Berücksichtigung des Betrages und der Richtung der Rad-Geschwindigkeitsänderung (b_n ,) vorgenommen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet , daß die Unterscheidung der referenzbildenden Phasen nach fünf Kategorien wie folgt vorgenommen wird:

^bRad » ^bRef

^VRad < ^VRef ^{Und b}Rad

^{V V}Ref ^{Und b}Rad

^{d) V}Rad > ^VRef ^{Und b}Rad P^ositiv'

^{e) v}Rad2 ^vRef ^{und b}Rad

ALFRED· TEVES GMBH "- -' " ; _-" " _:'ß_: 54S6

"6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die auf das individuelle Rad bezogene Fahrzeugreferenzgroße (fo_f ) in den fünf Kategorien nach folgenden Beziehungen festgelegt werden:

^{a) b}fzg ^{= b}Rad ' -¹'³⁹ < ^bRad < ^G'^6g'

b) b

fzg

Rad

^{c) b}fzg ⁼ "^K2 · ^bRad^? °'^6g < ^bRad

K₃

b '' °'^6g ^ ^b ^DRad Rad

^e) ^bf₂g = -^K4 · ^bRad<· - ^ < ^bRad ^ "¹^S-

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß für die Konstanten folgende Werte gewählt werden;

2 2

K, = 0,5 bis 5g , vorzugsweise 1,7g K = 0,1 bis 2 , vorzugsweise 0,25

2 2

Κ-, = 0,1 bis 5g , vorzugsweise 0,4g

K. = 0,05 bis 2 , vorzugsweise 0,1

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet , daß bei stillstehendem Rad (b =0) der radindividuellen Fahrzeug-

Ra el

referenzgröße ein progressiv oder linear sinkender Viert zugeordnet wird.

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9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet , daß die Bewertung des Drehverhaltens der einzelnen Räder im Vergleich zu der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit nach einem vorgegebenen Zeitraster durchgeführt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet , daß die Bewertung des Drehverhaltens der einzelnen Räder im Vergleich zu der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit kontinuierlich durchgeführt wird.

11. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet , daß diese elektronische Baustufen (1,2) zum Vergleich der individuellen Radgeschwindigkeit der einzelnen Räder (v ,) mit der radbezogenen Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit (v ) und

Re ι

zum Feststellen der Radbeschleunigung (+b ), Verknüpfungsschaltungen (3 - 6), Multiplizierer (12) und Dividierer (11) aufweist, mit denen in Abhängigkeit von dem Raddrehverhalten im Vergleich zur Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit und der Radbeschleunigung (+b ,) nach vorgegebenen Kriterien unter Be-—-x%a Q

rücksichtigung vorgegebener Konstanten (K bis K) Ausgangswerte erzeugbar und zusammen mit der radbezogenen Referenzgeschwindigkeit (V_ ,.) zyk-

Rs £

lisch bzw. im Arbeitstakt der Schaltung einem Addierer (13) zuführbar sind.

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12. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen Microcontroller enthält, der das Drehverhalten der. einzelnen Räder (V_p ,) mit der radbezogenen Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit (V _) vergleicht, nach mehreren Kategorien, nämlich referenzbildenden Phasen (Phasen a - e) , bewertet und in Abhängigkeit von der ermittelten referenzbildenden Phase eine auf das individuelle Rad bezogene Fahrzeugreferenzgröße (b_f ) festlegt, die zusammen mit den radbezogenen Fahrzeugreferenzgrößen der übrigen Räder zur Bestimmung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit auswertbar ist.