DE3426663A1

DE3426663A1 - Gegenueber stoerungen unempfindliche vorrichtung zum erfassen von radgeschwindigkeiten und radbeschleunigungen sowie verfahren hierzu

Info

Publication number: DE3426663A1
Application number: DE19843426663
Authority: DE
Inventors: Ken Asami; Shouichi Masaki; Noriyuki Nakashima; Kazunori Nagoya Sakai; Kimio Anjo Aichi Tamura; Teruyoshi Wakao
Original assignee: Toyota Motor Corp; NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 1983-07-20
Filing date: 1984-07-19
Publication date: 1985-01-31
Anticipated expiration: 2004-07-20
Also published as: JPS6025836A; US4670852A; DE3426663C2; JPH0553674B2

Description

Gegenüber Störungen unempfindliche Vorrichtung zum Erfassen von Radgeschwindigkeiten und Radbeschleunigungen sowie Verfahren hierzu

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen von Radgeschwindigkeiten und Radbeschleunigungen nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 bzw. 2 bzw. 4, die unempfindlich ist gegenüber Rauschen und verzerrten Impulsen sowie ein Verfahren hierzu nach dem Oberbegriff des Anspruches 5, insbesondere für die Anwendung in Antiblockiersystemen.

In Antiblockiersystemen wird das Impulssignal aus einem Geschwindigkeitssensor weiterverarbeitet, um daraus einen mittleren Wert für die Radgeschwindigkeit abzuleiten, woraus die Fahrzeuggeschwindigkeit abgeschätzt wird und woraus Referenzwerte für Geschwindigkeit und Beschleunigung abgeleitet werden, um Bremsdruckerhöhung bzw. Bremsdruckverminderung zu bewirken, so daß das System bei allen Straßenoberflächenbeschaffenheiten passend arbeitet.

• Büro Frankfun/Frankfun Office:

• Büro Münche.n/Muni< h <Xfire.:

Adenauerallee iß
D-637O Obmirsel

Tel. 06I7I/30O-1 Telex: 4IO876 oblex d

Schneftgstmsse 3-5 Ti¹I. O8ii>l/<i2(KM D-HO5O Freisinn T«le:x f>2f)^r>47 μίΐνν,ι 11

Telegrammadresse: Pawamiic- l'o.slwherk München i;jfjO52 8O2

Es ist sehr wichtig, daß der abgeleitete Radgeschwindigkeitswert tatsächlich der momentanen Geschwindigkeit entspricht. Aufgrund der harten Einsatzbedingungen und der verrauschten Umgebung werden jedoch die von den Sensoren erzeugten Impulssignale durch Rauschen und Impulsverzerrung beeinflußt, was zu Fehlern bei der Antiblockierregelung führt.

^q Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine gegenüber Rauschen und Impulsverzerrungen unempfindliche Vorrichtung zum Erfassen von Radgeschwindigkeiten und Radbeschleunigungen sowie ein Verfahren hierzu zu schaffen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1, 2, 4 oder 5.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ein Impulssignal mit einer Frequenz erzeugt, die der Rotationsgeschwindigkeit eines Fahrzeugrades proportional ist, wobei die Impulssignale in eine Mehrzahl von Rastern aufgeteilt sind, die jeweils eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen aufweisen, die durch Rauschen und Impuls- _p- Verzerrungen beeinflußbar sind. Die Impulse in jedem Rasterbereich werden gezählt und aus diesem Zählwert wird ein momentaner Radgeschwindigkeitswert abgeleitet. Die Differenz zwischen nacheinander abgeleiteten momentanen Geschwindigkeitswerten wird mit einem vorbe- _n stimmten Schwellenwert verglichen. Ein erstes bzw. ein zweites Kennzeichen wird gesetzt, falls die Differenz kleiner bzw. größer als der Schwellenwert ist. Die Ausgangssignale, die eine mittlere Radgeschwindigkeit und eine mittlere Radbeschleunigung darstellen, sind von den

momentanen Geschwindigkeitswerten aufeinanderfolgender 35

Rasterbereiche abgeleitet, falls das erste Kennzeichen

vorhanden ist. Falls das zweite Kennzeichen vorhanden ist, wird der momentane Geschwindigkeitswert von dem vorhergehenden Rasterbereich an Stelle des momentanen Geschwindigkeitswertes des nachfolgenden durch Rauschen

5 oder Impulsverzerrungen gestörten Rasterbereichs verwendet, um die Ausgangssignale abzuleiten.

Die jeweiligen Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von einer Ausführungsform anhand der Zeichnung.

Es zeigt

Fig.l ein Blockdiagramm eines Antiblockiersystems, in das der Radbeschleunigungsdetektor gemäß der vorliegenden Erfindung eingebaut ist;

eine Darstellung des Mechanismus des Antiblockiersystems ;

eine Illustration eines Details der Betätigungsvorrichtungen aus Fig. 2;

Fig. 4 eine Illustration eines Details der Steuereinheit aus Fig. 2;

_ Fig. 5 ein Flußdiagramm eines Hauptprogramms, das 3U

durch den Mikroprozessor aus Fig. 4 durchgeführt wird;

Fig. 6 ein Flußdiagramm eines Unterprogramms aus

__ Fig. 5, zum Entscheiden über die Freigabe

und den Startzeitpunkt;

20	Fig.	2
	Fig.	3
25

Fig. 7 a-c ein Flußdiagramm eines Unterprogramms aus

ν Fig. 5 zur Bestimmung der Oberflächenbe-

schaffenhe i t;

Fig. 8 a+b graphische Darstellungen, die zur Beschrei-

bund der Funktionsweise der Erfindung nUztlich sind;

jQ Fig. 9 ein Flußdiagramm eines Unterprogramms nach Fig. 5 zur Bestimmung der Fahrzeuggegeschwindigkeit;

Fig. 10 ein Flußdiagramm eines Unterprogramms nach .,- Fig. 5 für die Ableitung der Referenzwerte;

Fig. lla+b Flußdiagramme für ein Zeitgeber-Interrupt-Unterprogramm;

«_n Fig. 12 eine Illustration der Arbeitsmoden der Betätigungsvorrichtungen ;

Fig. 13 eine graphische Illustration, die zum Verständnis der Arbeitsweise des Antiblockier-

_O1_ systems dient;

Fig. 14 ein Flußdiagramm eines Unterprogramms nach Fig. 5 zum Überprüfen des Systems;

Fig. 15 ein Flußdiagramm eines Interrupt-Unterprogramms, in dem mittlere Radgeschwindigkeiten und mittlere Radbeschleunigungen entsprechend der vorliegenden Erfindung abgeleitet werden;

Fig. 16 ein Zeitdiagramm zu Fig. 15; und

Fig. 17 ein Blockdiagramm eines Radgeschwindigkeitsund Radbeschleunigungsdetektors gemäß der vorliegenden Erfindung.

Aus Offenbarungsgründen ist der Radgeschwindigkeitsund Radbeschleunigungsdetektor der vorliegenden Erfindung in einen Typ von Antiblockiersystem eingebaut, bei dem die Oberflächenrauhigkeit der Straße kompensiert ₁Q wird. Bevor der Radgeschwindigkeitsdetektor der vorliegenden Erfindung beschrieben wird, wird zunächst das Antiblockiersystem betrachtet.

Das Antiblockiersystem, wie es in Fig. 1 dargestellt , ₅ ist, umfaßt im allgemeinen ein Mehrzahl von Radgeschwindigkeitssensoren &, eine Steuereinheit e_ mit einem Radgeschwindigkeits- und einem Beschleunigungsdetektor d., der gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Der Detektor d ist an die Sensoren _n a angekoppelt. Ein Referenzschaltkreis oder Speicher f_ stellt Referenzsignale zur Verfügung. Weiterhin sind erste und zweite Komparatoren £und i^ und ein Zählerschaltkreis h vorgesehen.

Die im Speicher £ gespeicherten Referenzsignale umfassen eine Beschleunigungsschwellenwert, mit dem der Ausgang des Geschwindigkeits- und Beschleunigungsdetektors d verglichen wird, Daten die erste und zweite Zeitabschnitte darstellen, während der der Vergleich durchgeführt werden soll, und einen Referenzzählwert, der eine vorbestimmte Straßenoberflächenbeschaffenheit darstellt. Nacheinander vergleicht in diesen Zeitabschnitten der erste Komperator £ den Ausgang des Beschleunigungsdetektors d mit dem Beschleunigungsschwellenwert. Der Zähler h inkrementiert einen Zählwert, wenn der Schwellenwert während dieser Zeitabschnitte überschritten

Ι wird. Der zweite Komperator i_ vergleicht den Ausgang des Zählers h mit dem Referenzzählwert, um festzustellen, ob die Zählwerte in dem ersten und zweiten Zeitabschnitt den Referenzzählwert überschreiten oder darunter bleiben, und steuert die den Bremsen\£z;ugeordneten Bremsdruckbetätigungsvorrichtungen £ entsprechend dem Ergebnis dieses Vergleichs.

Fig. 2 zeigt ein Antiblockiersystem, in das der Radge-

,Q schwindigkeits- und Radbeschleunigungsdetektor gemäß der vorliegenden Erfindung eingebaut ist. Radgechwindigkeitssensoren 5 und 6 für das linke und rechte Vorderrad 1 und 2 stellen unabhängig voneinander Geschwindigkeitssignale der Vorderräder einer Steuereinheit 26 zur Ver-

Jb fügung, und ein Geschwindigkeitssensor 7 für die Hinterräder befindet sich auf einer Kardanwelle 8, die das linke und rechte Hinterrad 3 und 4 antreibt, um eine Durchschnittsgeschwindigkeit der Hinterräder der Steuereinheit zur Verfügung zu stellen. Drucksteuersignale aus

_9n der Steuereinheit 26 werden den elektromagnetischen Betätigungsvorrichtungen 17, 18 und 19 zugeführt, die über Leitungen 20, 21, 22 und 23 wiederum den Druck, der auf die Räder 1, 2, 3 und 4 montierten hydraulischen Bremsen 9, 10, 11 und 12 entsprechend regeln. Ein Brems-

_O(- pedal-Ein- oder Aus-Signal aus einem in der Nähe eines Bremspedals 13 angebrachten Stopschalters 14 wird der Steuereinheit 26 zugeführt. Als Reaktion auf das gedrückte Bremspedal 13 stellt ein hydraulischer Zylinder 15 für die Betätigungsvorrichtungen 17 bis 19 Bremsdruck bereit. Die elektromagnetischen Betätigungsvorrichtungen

17 bis 19 werden von einer Pumpe 16 mit einem konstanten hydraulischen Druck beaufschlagt. Über ein ausfallsicheres Abschaltrelais 24 werden den Betätigungsvorrichtungen 17 bis 19 Steuersignale aus der Steuereinheit 26

zugeführt. Eine Warnleuchte 25 ist vorgesehen, um die 35

Fahrzeugpassagiere zu warnen, falls in den Schaltkrei-

sen zu den elektromagnetischen Betätigungsvorrichtungen und dem Stopschalter 14 eine Unterbrechung aufgetreten ist.

Wie in Fig. 3 dargestellt, weist jede elektromagnetische Betätigungsvorrichtung 17 bis 19 einen Druckregler 27 auf, der an die Pumpe 16 angeschlossen ist, um den hydraulischen Druck auf einen konstanten Pegel zu regeln. Eine Steuerventileinheit 28 weist einen Magnet-

"LQ schalter auf, der das Erhöhen oder das Vermindern des Bremsdruckes steuert und einen Drucksteuersolenoid, der den Gradienten des Druckes steuert, mit dem die Bremsen beaufschlagt werden. Darüber hinaus ist eine Bremsdrucksteuervorrichtung 29 vorgesehen, die einen Magnetschalter

2g aufweist, der in betätigtem Zustand eine Variation des hohen Drucks und im Aus-Zustand eine Variation des niedrigen Drucks ermöglicht. Der Ausgang der Steuervorrichtung 29 ist an den Bremszylinder der zugeordneten Bremse angeschlossen.

Fig. 4 ist eine detaillierte Darstellung der Steuereinheit 26. Durch Wellenformschaltkreise 30, 31 und werden die Radgeschwindigkeitssignale von den Sensoren 5, 6 und 7 zu Rechteckimpulsen geformt und das Stop-

2g signal aus dem Schalter 14 wird einem Puffer 33 zugeführt. Ein Mikrocomputer 35, der über einen Schaltkreis 34 und einen ZUndungsschalter 41 mit Energie versorgt wird, umfaßt einen Mikroprozessor (CPU) 35a, der über ein Eingangs-/Ausgangs-Port 35d diese Signale empfängt, um Operationen entsprechend den programmierten Befehlen, abgespeichert in Festspeicher (Read only memory) 35b, durchzuführen. Während des P'rpzesis'esfeder Dateneingabe, der im Detail später beschrieben wird, werden temporäre Daten im RAM 35c abgespeichert. Brems-

_o_ Steuersignale aus dem Mikrocomputer 35 werden über

Treiber 36, 37 und 38 zu den entsprechenden elektro-

magnetischen Betätigungsvorrichtungen 17, 18 und 19 geführt, die mit Relaiskontakten 24a des durch einen Treiber 39 mit Energie versorgten Abschaltrelais 24 verbunden sind. Ein Treiber 40 versorgt unter der Steuerung des Mikrocomputers 35 die Warnleuchte 25 mit Energie. Ein Zeitgeber 35e stellt in regelmäßigen Intervallen Zeitimpulse für eine Interrupt-Steuereinheit 35f zur Verfugung, die als Reaktion auf diese Zeitimpulse einen Interrupt-Befehl an den Mikroprozessor 35a

IQ ausgibt. Wie später beschrieben wird, unterbricht der Mikroprozessor die Ausführung eines Hauptprogramms, um ein Zeitgeber-Interrupt-Unterprogramm auszuführen, in dem ein passendes Muster für den Gradienten des Bremsdruckes ausgewählt wird, und aktiviert die Betätigungs-

-^g vorrichtungen 17 bis 19.

Wenn der ZUndungsschalter 41 eingeschaltet wird, initiiert der Mikrocomputer 35 die Ausführungen der in den ROM 35b gespeicherten Befehle. Das in Fig. 5 gezeigte Programm beginnt mit einem Block 101, in dem verschiedene temporäre Daten wie Kennzeichensignale (Flags) initialisiert werden. Die Kontrolle wird an ein Unterprogramm 102 übergeben, durch das über das Freigeben und den Startzeitpunkt der Antiblockierregelung entschieden wird. Um dies zu entscheiden, weist dieses Unterprogramm 102, wie in Fig. 6 gezeigt, drei aufeinander folgende Abschnitte 1021 bis 1023 auf, beginnend mit dem Block 1021, in dem der Mikrocomputer überprüft, ob das Antiblockiersystem einwandfrei arbeitet. In dem

„_. Block 1022 wird die Fahrzeuggeschwindigkeit Vsb mit einer Referenzgeschwindigkeit (z.B. 5 km/h) verglichen, um zu erfassen, ob das Fahrzeug eine höhere als die Referenzgeschwindigkeit aufweist. Im Block 1023 wird der Ein-Zustand des Stopschalters 14 erfaßt. Werden

_OI_ diese Abfragen alle positiv entschieden, wird die ob

Steuerung an einen Block 1024 zum Setzen eines Frei-

^aS " 3A26663

gabe-Flags F_act übergeben, und wird eine dieser Abfragen negativ entschieden, wird die Steuerung nacheinander an die Blöcke 1025 und 1028 übergeben, um das Freigabe-Flag F_act bzw. ein Start-Flag F_sta entsprechend zurückzusetzen. Dann wird ein Block 1026 abgearbeitet, um zu erfassen, ob eine der ermittelten Radgeschwindigkeiten Vw kleiner als eine Referenzgeschwindigkeit Vss ist, die die obere Grenze für das Bewirken einer Antiblockierregelung darstellt. Die ^q Steuerung wird an einen Block 1027 übergeben, um das Start-Flag F_sta zu setzen, falls der Geschwindigkeitswert Vw kleiner als die Referenzgeschwindigkeit Vss wird.

jK Der Mikrocomputer macht dann mit einem Unterprogramm 103 weiter, um Straßenoberflächenbeschaffenheiten abzuschätzen, die Straßenart, Reibung und Oberflächenunregelmäßigkeiten beinhalten. Die Figuren 7a bis 7c zeigen die Schritte, die nötig sind, um derartige Informationen vor und während der Antiblockierregelung zu erhalten, wobei Daten verwendet werden, die Referenzradgeschwindigkeit und Radbeschleunigung, abgespeichert im ROM 35b, darstellen. In Fig. 7a beginnt das Unterprogramm 103 mit einer Entscheidungsabfrage 300, in der der Mikroprozessor durch Überprüfen des Start-Flags F_sta feststellt, ob sich das System vor oder in einer Antiblockierregelungsphase befindet. Falls F_s^._a = 0 ist, kennzeichnend dafür, daß die Antiblockierregelung noch nicht begonnen hat, wird die Steuerung an einen

_or. Block 301 übergeben, um zu überprüfen, ob die momentane

Beschleunigung Aw eines jeden Rades größer ist als der Referenzwert für die Radbeschleunigung G^_ha (typischerweise +2,0 g) oder nicht, in einem Block 302 wird das Beschleunigungsüberschreitungs-Flag fgipHA zurückge_o_ setzt und falls dies der Fall ist, wird die Steuerung an

einen Block 303 übergeben, um zu prüfen, ob dieses Flag

μ " " " 3A26663 ^GTHA⁼⁰ ist, kennzeichnend dafür, daß die momentane Beschleunigung Aw den Referenzwert G^ha ^wäh^renc* der momentanen Ausführung gerade überschritten hat. Falls dies der Fall ist, wird die Steuerung an Blöcke 304 und

F₁ 305 übergeben, um das Flag f_rm_H. zu setzen und den Besch^e'unigungsüb.ersc.hreit^ühgszähler Cbr.um 1 zu in- ', krementieren.

Falls eine Antiblockierregelung bewirkt wird, geht die YQ Steuerung vom Block 300 auf eine Folge von Blöcken 301a bis 305a über, die den Blöcken 301 bis 305 entsprechen. Im Block 301a wird der momentane Beschleunigungswert Aw mit dem Referenzwert der Radbeschleunigung G_tht) verglichen, und falls Aw kleiner ist als G_thlD (+ 4g) wird das Beschleunigungsüberschreitungs-Flag f(jTHB in Block 302a zurückgesetzt, und falls Aw größer ist als G^^, wird die Steuerung an die Blocks 303a, 304a und 305a übergeben, um das Flag fQ^HA ^zu setzen und den Beschleunigungsüberschreitungszähler Cvbr zu inkremen-2Q tieren, falls der Beschleunigungswert während der momentanen Ausführung den Referenzwert G_ttlb gerade überschritten hat.

Falls sich die Radbeschleunigung entweder vor oder während der Regelung unter den Referenzwert verringert hat, wird das Beschleunigungsüberschreitungs-Flag f^HA oder fßTHB zurückgesetzt. Dadurch wird das Überschreiten der Beschleunigung durch die entsprechenden Zähler Cbr und Cvbr gezählt.

Falls noch keine Antiblockierregelung bewirkt wird, folgen dem Block 305 eine Folge von in Fig. 7b gezeigten Schritten, und falls Antiblockierregelung bewirkt ist, folgen dem Block 305a eine Folge von in

Fig. 7c gezeigten Schritten.
35

Entsprechend der Erfindung wird die Straßenoberflächenrauhigkeit auf der Basis von vier Referenzwerten Kb^ für glatte Oberfläche, KbT₁ für geringe Rauhigkeit, KVbT₁ für große Rauhigkeit und Kvbr₂ für eine Oberfläche zwischen glatt und geringer Rauhigkeit, festgestellt. Die Beschleunigungsüberschreitungszählwerte Cbr und Cvbr werden mit diesen Referenzwerten während entsprechenden Zeitabschnitten Tb, Ta, Tc und Td verglichen.

In Fig. 7b wird in einem Block 306 der Indikator für Oberflächenrauhigkeit Sa abgefragt. Falls Sa=O ist, kennzeichnend für eine glatte Straße, wird ein Block 307 ausgeführt, um zu erfassen, ob der Zeitgeberzähler T,

2g einen festgelegten, den Zeitabschnitt Ta darstellenden Zählwert, typischerweise 0,25 Sekunden, erreicht hat, wodurch erfaßt wird, daß geringe Rauhigkeit vorliegt. Falls T = Ta ist, wird die Steuerung an einen Block 308 übergeben, um zu prüfen, ob der Beschleuni-

2Q gungsüberschreitungszähler Cbr eines jeden Rades einen Zählwert erreicht hat, der gleich oder größer als der Referenzwert K^r₁ für glatte Straßen ist, der geringe Rauhigkeit darstellt. Ein passender Wert für den Referenzwert Kbr-L ist 2.

Solange der Zähler Cbr während des Zeitabschnittes Ta kleiner ist als der Referenzwert Kbr^ für geringe Rauhigkeit, wird die Straßenbeschaffenheit als glatt interpretiert und alle Radbeschleunigungsüberschrei-

_or. tungszähler Cbr werden in einem Block 310 auf Null zurückgesetzt. Falls ^r₁ während des Zeitabschnittes Ta überschritten wird, wird die Steuerung an einen Block 309 übergeben, um den Indikator für Oberflächenrauhigkeit Sa um 1 zu inkrementleren, um zu

_OI_ kennzeichnen, daß eine Straßenoberfläche mit einer geringen Rauhigkeit vorliegt.

iO ■ -

die Referenzradgeschwindigkeit Vwo aus dem Maximum dieser Radgeschwindigkeiten abzuleiten. In einem nachfolgendem Block 1044 wird ein zuvor abgeleiteter Fahrzeuggeschwindigkeitswert Vsb mit der Anzahl der Fahr-Zeugbeschleunigungen oder Bremsungen getrimmt und ein Mittelwert der Referenzgeschwindigkeit Vwo und der getrimmten Fahrzeuggeschwindigkeit wird als abgeschätzter Wert für die augenblickliche Fahrzeuggeschwindigkeit erfaßt.

Der Mikroprozessor macht jetzt mit einem Block 1051 des Unterprogramms 105, Fig. 10, weiter, um den Status des Start-Flags F₃-^a zu prüfen. Während der Zeit vor der Antiblockierperiode wird die Steuerung an einen Block 1052 übergeben, um zu prüfen, ob Sa>0 ist. Falls die Straße glatt ist, Sa=O, wird der Nein-Entscheidungszweig zu einem Block 1053 gewählt, um die Referenzradgeschwindigkeit Vss vor der Steuerung gleich VSb-V₀-^ zu setzen, wobei V₀₁ typischerweise 5 km/h beträgt. Falls es sich

2Q um eine Straße mit geringer Rauhigkeit handelt, ist Sa=I und die Steuerung wird an einen Block 1054 übergeben, um Vss gleich VSb-V₀₂ zu setzen, wobei V₀₂ typischerweise 10 km/h beträgt. Deshalb wird die Referenzradgeschwindigkeit Vss vor der Steuerung vermindert, wenn Sa von 0 auf 1 umschaltet und umgekehrt, entsprechend der Fig. 8a. Die Verminderung der Referenzgeschwindigkeit Vss geschieht zur Verhinderung des vorzeitigen Lockems der Bremse, wenn auf einer rauhen Straße leicht gebremst wird.

Während der Antiblockierregelung wird zum Prüfen des

Wertes von Sa die Steuerung an einen Block 1055 übergeben. Wenn Sa=O ist, wird ein Block 1056 ausgeführt, in dem ein Druckminderungsschwellenwert Vsn für den allmäh_a5 liehen Wechsel gleich VSb-V₀₃ gesetzt wird, wobei V₀₃ typischerweise 1 km/h beträgt, und in dem ein Druckminde-

Nein-Entscheidungszweig von Block 312 bis 310. Beim zweiten Übereinstimmen von T und Tb wird Cbr bezüglich Kbr₂ geprüft und dieses Mal wird das erstere kleiner als das letztere und die Steuerung wird einem Block übergeben, um den Indikator für Oberflächenrauhigkeit Sa zu 0 zu dekrementieren. Dadurch variiert der Indikator für Oberflächenrauhigkeit Sa während der Zeit vor der Antiblockierregelung zwischen 0 und 1.

IQ Das in Fig. 7c gezeigte Flußdiagramm, das dem aus Fig. 7b ähnelt, wird ausgeführt, falls in Block 300, Fig. 7a, das Start-Flag F_sta erfaßt wird. In Fig. 7c wird der Indikator für Oberflächenrauhigkeit in Block 306a abgefragt. Da die im Zähler Sa

, ρ- während einer Zeit vor der Antiblockierregelung abgespeicherte Rauhigkeitsanzeige entweder 1 (=niedrige Rauhigkeit) oder 0 (=glatt) ist, wird die Steuerung an einen Block 307a übergeben, um zu prüfen, ob der Zeitgeberzählwert T einen dem Zeitabschnitt Tc (=0,5 Se-

_on künden) entsprechenden Schwellenwert überschritten hat. Bei Übereinstimmung von T=Tc in Block 307a wird der Beschleunigungsüberschreitungszähler Cvbr in Block 308a bezüglich dem Referenzwert KVbT₁ (=7) für große Rauhigkeit geprüft.

Fig. 8b zeigt die Radbeschleunigung während der Antiblockierregelung, während der sie mit dem hohen Referenzwert Gthb (=+4g) verglichen wird. Der Beschleunigungsüberschreitungszähler Cvbr überschreitet zum Zeit-

__ punkt T=Tc KVbT₁ und der Indikator für Oberflächenrauhigkeit Sa wird in Block 309a zu 2 inkrementiert, wobei der Cvbr-Zähler im Block 310a auf Null zurückgesetzt wird.

Mit dem Umschalten von Sa auf 2 (=große Rauhigkeit) 35

fährt der Mikroprozessor bei der nächsten Durchführung

mit einem Block 311a fort. Der Zählwert Cvbr wird in einem Block 312a zur Zeit T=Td ( = 1 Sekunde) mit dem Referenzwert Kvbr₂ (=8) für glatte bzw. geringe Rauhigkeit verglichen. Falls letzterer bei dem Auftreten der ersten Übereinstimmung zwischen T und Td überschritten ist, wird der Cvbr-Zähler auf Null zurückgesetzt. Bei der zweiten Übereinstimmung zwischen T und Td bleibt dieser Zähler auf einem Pegel unter dem Referenzwert Kvb^, wodurch der Indikator für Oberflächenrauhigkeit Sa in einem Block 313a zu 1 dekrementiert wird.

Bei der nächsten Programmausführung wird der Mikroprozessor in Block 307a weitermachen. Auf diese Weise

jQ wird der Indikator für Oberflächenrauhigkeit Sa jedesmal inkrementiert, wenn die Radbeschleunigung den Referenzwert KVbT₁ (=7) während einer 0,5-Sekunden-Periode überschreitet und jedesmal dekrementiert, wenn die Beschleunigung sich während einer 1-Sekunden-

2Q Periode unter Kvb^ (=8) verringert. Der Indikator für Oberflächenrauhigkeit Sa wird in dem Unterprogramm 105 zur Steuerung der Betätigungsvorrichtungen 17 bis 19 verwendet, was anhand der Fig. 10 beschrieben wird.

Vor Betätigung der Betätigungsvorrichtungen 17 bis

wird mittels der Radgeschwindigkeiten die Fahrzeuggeschwindigkeit Vsb anhand eines in Fig. 9 gezeigten Programmes abgeschätzt, das mit einem Block 1041 __n beginnt, in dem geprüft wird, ob das Freigabe-Flag

F_act gesetzt worden ist. Falls F_act =0 wird die Steuerung an einen Block 1042 übergeben, um einen Referenzwert für die Radgeschwindigkeit Vwo aus einem Mittelwert der Radgeschwindigkeiten vorne rechts Vwr, vorne links VwI und hinten Vwt abzuleiten. Falls

=1 wird die Steuerung an einen Block 1043 übergeben, um

Der Mikroprozessor macht jetzt mit einem Block 1051 des Unterprogramms 105, Fig. 10, weiter, um den Status des Start-Flags F_sta zu prüfen. Während der Zeit vor der Antiblockierperiode wird die Steuerung an einen Block 1052

■j^g übergeben, um zu prüfen, ob Sa>0 ist. Falls die Straße glatt ist, Sa=O, wird der Nein-Entscheidungszweig zu einem Block 1053 gewählt, um die Referenzradgeschwindigkeit Vss vor der Steuerung gleich V^-Sb-V₀₁ zu setzen, wobei V₀₁ typischerweise 5 km/h beträgt. Falls es sich

2Q um eine Straße mit geringer Rauhigkeit handelt, ist Sa=I und die Steuerung wird an einen Block 1054 übergeben, um Vss gleich VSb-V₀₂ zu setzen, wobei V₀₂ typischerweise 10 km/h beträgt. Deshalb wird die Referenzradgeschwindigkeit Vss vor der Steuerung vermindert,

2g wenn Sa von 0 auf 1 umschaltet und umgekehrt, entsprechend der Fig. 8a. Die Verminderung der Referenzgeschwindigkeit Vss geschieht zur Verhinderung des vorzeitigen Lockerns der Bremse, wenn auf einer rauhen Straße leicht gebremst wird.

Während der Antiblockierregelung wird zum Prüfen des Wertes von Sa die Steuerung an einen Block 1055 übergeben. Wenn Sa=O ist, wird ein Block 1056 ausgeführt, in dem ein Druckminderungsschwellenwert Vsn für den allmähliehen Wechsel gleich VSb-V₀₃ gesetzt wird, wobei V₀₃ typischerweise 1 km/h beträgt, und in dem ein Druckminde-

rungsschwellenwert Vsh für den raschen Wechsel gleich VsO-Vq₄ gesetzt wird, wobei V₀₄ typischerweise 5 km/h beträgt. Ein Radbeschleunigungsreferenzwert G₃, der später zusammen mit G-^ und G2 beschrieben werden wird, wird gleich KG_3a gesetzt, der typischerweise +7g beträgt (Block 1057). Ist in Block 1057 Sa=I wird in gleicher Weise der Druckminderungsschwellenwert Vsn für den allmählichen Wechsel gleich Vsn-V₀₅ gesetzt, wobei Vq₅ typischerweise 3 km/h beträgt (Block 1058), und der Druckrninde- ^q rungsschwellenwert Vsh für den raschen Wechsel wird gleich VSb-V₀₆ gesetzt, wobei V₀₆ typischerweise 7 km/h beträgt. Der Radbeschleunigungsreferenzwert G₃ wird gleich KG₃I₃ gesetzt, der typischerweise +5g beträgt (Block 1059). Ist in Block 1055 Sa=2, wird der Druckmittel- derungsschwellenwert Vsn für den allmählichen Wechsel

gleich Vsn-VQy gesetzt, wobei V_Oy typischerweise 5 km/h beträgt (Block 1060), und der Druckminderungsschwellenwert Vsh für den raschen Wechsel wird gleich VSb-V₀₈ gesetzt, wobei Vqq typischerweise 10 km/h beträgt. Der Rad-„_η beschleunigungswert G₃ wird gleich KG_3c gesetzt, der typischerweise +3g beträgt (Block 1061).

Die Figuren 11a und 11b zeigen ein Zeitgeber-Interrupt-Unterprogramm, das in regelmäßigen Abständen während oc der Ausführung des Hauptprogramms abgearbeitet wird. Das Zeitgeber-Interrupt-Unterprogramm beginnt mit einem Block 201, in dem die Radgeschwindigkeit Vw für jedes der Räder festgelegt wird. Aus den Differenzen der aufeinanderfolgenden Radgeschwindigkeits-

werte für jedes Rad wird in einem Block 202 die 30

Radbeschleunigung Aw abgeleitet. Einzelheiten zu den Blökken 201 und 202 werden später beschrieben.

Die Steuerung wird nun an einen Block 203 übergeben.

Falls keine Freigabe-Entscheidung vorliegt, springt 35

die Steuerung zu einem Block 204, um die Betätigungs-

vorrichtungen 17 bis 19 auszuschalten, so daß diese unverzüglich nach dem das Freigabe-Flag F_act zurückgesetzt worden ist, in einen passiven Zustand zurückkehren. Falls in Block 203 F_act =1 ist, wird die Kontrolle einem Block 205 übergeben, um Radgeschwindigkeit und Radbeschleunigungswerte Vw, Aw mit den Referenzwerten Vsn, Vsh, G^, G2 und G3 zu vergleichen.

Fig. 11b zeigt den Block 205 im Detail. In einem Block 2051a wird jeder in Schritt 201 abgeleitete Radgeschwindigkeitswert Vw mit dem Druckminderungsschwellenwert für den allmählichen Wechsel Vsn verglichen. Falls Vw < Vsn ist, wird ein Druckminderungs-Flag fysN ^für den allmählichen Wechsel in einem Block 2051b gesetzt, und jg falls Vw>JVsn ist, wird das Flag fysN ^{in einem} Block 2051c zurückgesetzt. Dann wird in einem Block 2052a der Radgeschwindigkeitswert Vw mit einem Druckminderungsschwellenwert für den schnellen Wechsel Vsh verglichen. Falls Vw<Vsh ist, wird in einem 2Q Block 2052b ein Druckminderungs-Flag fygfj für den schnellen Wechsel gesetzt und wenn nicht, wird dieses Flag in einen Block 2052c zurückgesetzt.

Wie später verständlich wird, ist das Druckin inderungs-„c Flag fysN -^^^r ^^en allmählichen Wechsel ein bestimmender Faktor für das Initiieren einer allmählichen Druckminderungsregelung an den hydraulischen Bremsen und das Druckminderungs-Flag fysH ^^r ^^en raschen Wechsel ist auch ein bestimmender Faktor für das Initiieren einer raschen Druckminderungsregelung bei den Bremsen.

Jeder Beschleunigungswert Aw wird nacheinander mit den Verzögerungsreferenzwert G₁ und den Beschleunigungsreferenzwerten G2 und G3 verglichen. Referenzwert G₁ stellt eine Verzögerung dar, die typischerweise -2g ^x

beträgt, Referenzwert G2 stellt eine Beschleunigung im

j Bereich zwischen +0,5g bis +1,Og dar und Referenzwert Gg stellt eine Beschleunigung von +6g dar. Die Bedingung Aw>G₁ in einem Block 2053a verursacht, daß ein Flag fq^ in einem Block 2053b gesetzt wird und die Bedingung Aw^G₁ setzt es in einen Block 2053c zurück. Die Bedingung Aw>G2 in einem Block 2054a verursacht, daß ein Flag fg₂ ⁱⁿ einem Block 2054b gesetzt wird und die Bedingung Aw<_G₂ setzt es in einem Block 2054c zurück. In gleicher Weise verursacht die Bedingung ,λ Aw>Gg in einem Block 2055a, daß ein Flag Fq^ in einem Block 2055b gesetzt wird und die Bedingung Aw^G₃ verursacht die Rücksetzung in einem Block 2055c.

Die Flags fygN» ^fvSH' ^fGl» ^fG2 ^{und f}G3 ^{werden in} einem

_u Block 206 zur Auswahl eines Arbeitsmodus der Steuer-Ib

einheit 28 für den Druckgradienten einer jeden Betätigungsvorrichtung verwendet, um die Bremsen 9 bis 12 mit hydraulischem Druck mit einem passenden Gradienten zu beaufschlagen. Fig. 12 zeigt die Muster für den Druckgradienten, die den Arbeitsmoden der Betätigungs-

vorrichtungen 17 bis 19 zugeordnet sind, wobei diese Muster entsprechend unterschiedlichen Kombinationen dieser gerade genannten Flags ausgewählt werden können. Das ROM speichert die Arbeitsmoden der Solenoide in Be-„._ reichen ab, die als Funktion der Kombination der binären Zustände dieser Flags adressiert werden.

Dann wird die Steuerung an einen Block 207 weiter gegeben, um zu prüfen, ob ein Druckminderungsmodus ausgewählt ist und wenn dem so ist, wird ein Druckminde-30

rungszeitzähler C_{d t} in einem Block 208 mit 1 inkrementiert, und wenn dem nicht so ist, wird dieser Zähler in einen Block 209 zurückgesetzt.

In einem Block 210 prüft der Mikroprozessor, ob der 35

Druckminderungszeitzähler C_dp^ eine voreingestellte

Grenze von typischerweise 3 Sekunden überschreitet, und wenn dies der Fall ist, werden die Betätigungsvorrichtungen 17 bis 19 in einem Block 204 deaktiviert und wenn nicht, wird die Steuerung an einem Block 211 weitergegeben, um zu ermitteln, ob der ausgewählte Modus ein Druckerhöhungsmodus ist, und wenn dies der Fall ist, so wird ein Druckerhöhungszeitzähler C_Up_t in einem Block 212 um 1 inkrementiert, und falls dies nicht der Fall ist, wird dieser Zähler in einen Block 213 -^q zurückgesetzt. Falls der Zähler C™^ in einem Block 214 eine 3-Sekunden-Periode anzeigt, werden die Betätigungsvorrichtungen deaktiviert und falls dies nicht der Fall ist, bleiben sie aktiviert.

Die Arbeitsweise der Antiblockierregelung gemäß der Erfindung wird anhand der Fig. 13 noch mehr verdeutlicht. Es sei nun angenommen, daß der Indikator für Oberflächenrauhigkeit Sa während dem Antiblockiermodus von 0 auf 1 gewechselt hat, d.h. von einer glatten Straßenoberfläche

__ zu einer wenig rauhen Oberfläche. Während der Zeit bevor Sa auf 1 schaltet, wird die Radbeschleunigung Aw mit dem höheren Referenzwert G₃ verglichen, der gleich KG_3a (=+7g) gesetzt ist, und der Radgeschwindigkeitswert Vw wird mit dem höheren Wert des Druckminde-

_OI_ rungsschwellenwertes für den allmählichen Wechsel Vsn (= Vsb - 1 km/h) und des Druckminderungsschwellenwert für den raschen Wechsel Vsh (= Vsb - 5 km/h)verglichen. Während dem Intervall zwischen den Zeitpunkten tQ und t-j^, in denen Vw größer ist als Vsn und Aw anfänglich größer als G_? ist und sich dann auf einen Pegel zwisehen G₂ und G₁ verringert, wird entsprechend den Flags f_G2=l und f(ji=l anfänglich ein Modus III ausgewählt, und dann entsprechend dem Flag £qi=1 ein Modus II ausgewählt, so daß sich der Bremsdruck, wie aus Fig. 12 ersichtlich, allmählich verstärkt. Zu einer Zeit ti -¹· fällt Vw unter Vsn, wobei Aw kleiner als G^

ist, das Flag fysN=^{1 wlrd} gesetzt und der Modus V wird zum allmählichen Vermindern des Bremsdruckes ausgewählt. Fällt Vw zum Zeitpunkt t₂ unter Vsh, werden die Flags fySN und fygH ^zu * ^unc* ^der Modus IX wird zum raschen Vermindern des Bremsdrucks ausgewählt. Dann wird der Bremsdruck entsprechend einem Modus X für die allmähliche Druckminderung und entsprechend einem Modus XI für allmähliche Druckerhöhung geschaltet, wenn Aw nacheinander G₁ und G₂ überschreitet. Ein Modus XII für ,Q schnelle Druckerhöhung wird ausgewählt, wenn Aw Gq kurz überschreitet, gefolgt von einem Modus VII, in dem der Bremsdruck allmählich verstärkt wird.

Wenn der Wert von Sa auf 1 schaltet, wird der Referenzwert G₃ auf den tieferen Wert KG_3t) (=+5g) geschaltet und die Referenzwerte Vsn und Vsh werden ebenfalls auf die tieferen Werte Vsb - 3 km/h bzw. Vsb - 7 km/h umgeschaltet. Die Reduzierung der Referenzwerte Vsn und Vsh veranlaßt das Antiblockiersystem mit einer reduzierten

Empfindlichkeit auf rasch wechselnde Radgeschwindig-20

keiten anzusprechen. Dies dient dazu, unerwünschte Aktivierungen der Betätigungsvorrichtungen 17 bis 19 zu minimieren, die aus Fahrzeugvibrationen resultieren und als "Oberflächenrauschen" bekannt sind. Andererseits verursacht die Reduzierung des Referenzwertes Go, daß ° das System mit einer verstärkten Empfindlichkeit auf rasch wechselnde Beschleunigungen anspricht, indem die Zeitabschnitte für die allmählichen Druckerhöhungsmoden XI und III verringert werden und die Perioden für raschen Druckanstieg, wie zwischen den Zeiten t₃ und t₄, wie sie durch die Moden XII, VIH und IV bewirkt werden. Es ist daher ersichtlich, daß das Antiblockiersystem entsprechend der vorliegenden Erfindung eine übergroße Bremsdruckreduzierung verhindert, die andernfalls aufgrund von zufälligen Fluktuationen der Rad-35

geschwindigkeit auftreten würde, wenn das Fahrzeug auf

einer Straße mit rauher Oberfläche fährt.

Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß das Unterprogramm 105 von einem Unterprogramm 106 zum Überprüfen des Systems gefolgt wird, in dem der Mikroprozessor das System auf Fehlfunktionen hin überprüft. Wie in Fig. 14 gezeigt, umfaßt das Unterprogramm 106 Blöcke 1061 bis 1066. In dem Block 1066 werden die Radgeschwindigkeitssensoren 5 bis 7 hinsichtlich Fehlern, wie Unterbrechungen und

-,Q Kurzschlüsse, geprüft. Die Quellenspannung des Energieversorgungsschaltkreises wird in Block 1062 auf zu große oder zu kleine Voltzahlen geprüft. In Block 1063 werden die elektromagnetischen Spulen der Betätigungsvorrichtung auf Unterbrechungen und Kurzschlüsse geprüft und die Druckminderungsoperation wird in Block 1064 hinsichtlich einer fehlerhaften Verlängerung geprüft. Falls all diese Funktionen fehlerfrei ablaufen, wird die Steuerung dem Block 1065 übergeben, um ein Fehlerflag F_abn zurückzusetzen und falls Fehler erfaßt

,__ werden, dieses Fehlerflag F^_n in Block 1066 zu setzen.

Der Mikroprozessor fährt nun mit einem Schritt 107, Fig. 5, fort, indem er den Zustand des Fehlerflags F_abn überprüft. Falls F_abn=0 ist, kennzeichnend dafür, daß kein Fehler erfaßt worden ist, springt die Steuerung zu dem Unterprogramm 102, um die zuvor beschriebene Programmausführung zu wiederholen und falls F_abn=l ist, wird die Steuerung einem Unterprogramm 108 übergeben. Ein Steuersignal wird an den Indikator-Treiber 40 angelegt, der dieses hält und das Warnlicht 25 aktiviert,

um die Fahrzeuginsassen zu alarmieren.

Ein ausfall sichere s Unterprogramm 109 wird durch Aktivieren des Abschaltrelais 24 ausgeführt, um die

Schaltkreise zu den Betätigungsvorrichtungen 17 bis 19 35

zu unterbrechen. Dadurch ist es dem System möglich, in

einern"manuellen^MModus zu arbeiten, in dem der Bremsdruck in üblicher Weise durch das Drücken eines Bremspedals geregelt wird. Vorzugsweise wird eine Anordnung vorgesehen, die die Treiber 36 bis 38 zu den Eingangsschaltkreisen abtrennt, um gegen Fehler des Abschaltrelais gesichert zu sein.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird die Radgeschwindigkeit Vw und die Radbeschleunigung Aw in ,Q einem in Fig. 15 gezeigtem Interrupt-Unterprogramm berechnet.

Das Hauptprogramm wird durch die fallende Flanke eines jeden Radgeschwindigkeitsimpulses der Sensoren 5, 6 und

.. p. 7 unterbrochen. Es sind daher drei Interrupt-Unterprogramme, für jeden Radgeschwindigkeitssensor eines, mit unterschiedlicher Priorität vorgesehen. Das Interrupt-Unterprogramm beginnt mit einem Block 401. Ein Impuls-Zählwert Np wird bei dem Eintreffen eines jeden Radgeschwindigkeitsimpulses inkrementiert. Die Steuerung wird an einen Block 402 übergeben, um zu erfassen, ob

Δ T_n größer ist als To, wobei Δ. T_n das Intervall oder den "Rahmen" zwischen einer Referenzzeit Tr und einer augenblicklichen Zeit Tc, zu der das Hauptprogramm unterbrochen wird. Ist dieser Rasterbereich bzw.

Rahmen kleiner als To, wird die Steuerung an das Hauptprogramm zurückgegeben. Ist, wie in Fig. 16 gezeigt, der Zeitabschnitt To größer als eine Impulsbreite plus ein Impulsabstand, so daß in jeden Rasterbereich Δ T_n

zwei Geschwindigkeitsimpulse fallen. Durch das Zählen 30

aller dieser Zweifachimpulse gelangt die Steuerung an einen Block 403, um den momentanen Wert der Radgeschwindigkeit Vx_n aus der Gleichung 1 zu berechnen.

^Vxn = ^Np ^{x K}l/^^Tn

Der Referenzzeitwert Tr wird durch den augenblicklichen Zeitwert Tc (Block 404) aktualisiert und der Impulszählwert Np wird in einem Block 405 gelöscht. In einem Block 406 wird ein Störungs-Flag F_nois geprüft. Falls ein Rausch- oder Störungsimpuls im vorhergehenden Rasterbereich aufgetreten ist, wird die Steuerung durch den Block 406 einem Block 414 übergeben, um das Störungs-Flag zurückzusetzen. Falls keine Störung im vorhergehenden Rasterbereich vorhanden war, wird die

,Q Steuerung durch den Block 406 an einen Block 407 übergeben, in dem der Mikroprozessor die Differenz zwischen den in dem augenblicklichen Interrupt-Unterprogramm berechneten momentanen Radgeschwindigkeitswert (Vx_n) und den in dem unmittelbar vorhergehenden

-,c Interrupt-Unterprogramm berechneten momentanen Radgeschwindigkeitswert (Vx_n-1) berechnet und prüft anschließend, ob der Absolutwert dieser Differenz kleiner als ein vorbestimmter Rauschpegelschwellenwert KVnois ist. Dieser Schwellenwert stellt einen Bereich

_nn von inhärenten Geschwindigkeitsschwankungen dar, die üblicherweise in geschlossenen Regelkreisen auftreten. Passender Wert für diesen Schwellenwert ist 10 km/h.

Falls dieser Schwellenwert nicht überschritten wird, j. verifiziert der Mikroprozessor, daß die Impulsfolge nicht gestört ist und der berechnete momentane Geschwindigkeitswert zuverlässig ist, und arbeitet einen Block ab, um einen momentanen Wert für die Radbeschleunigung Ax_n aus der nachfolgenden Gleichung 2 zu berechnen.

Vx - Vx .

^n (ZiT ₊ dT)/2 ^{x K}2

Der Mikroprozessor fährt mit einem Block 409 fort, um

die mittlere Radgeschwindigkeit Vw über die Periode von 35

zwei aufeinander folgenden Rasterbereichen aus der

nachfolgenden Gleichung 3 zu berechnen.

Vw = (Vx_n + Vx_n-1)/2 (* )

Dann wird ein Block 410 ausgeführt, um mit Gleichung 4,

Aw = (Ax_n + Ax_n-1)/2

für die gleiche Periode einen mittleren Wert für die ,Q Radbeschleunigung zu berechnen, wobei in Gleichung 4 Ax_n-1 die Radbeschleunigung darstellt, die sich in der vorhergehenden Programmausführung ergeben hatte.

Falls der Absolutwert der Differenz zwischen Vx_n und ^Vxn-1 ^{den R}a^uscnP^eg^elschwellenwert KVnols überschreitet, interpretiert der Mikroprozessor dies als einen Störungsimpuls oder eine Impulsverzerrung oder einen verloren gegangenen Impuls, und der in Block 403 erhaltene Geschwindigkeitswert Vx_n wird als unzuverlässig eingestuft (Block 407). Die Steuerung verzweigt zu

einem Block 411, um das Störungs-Flag F_nols zu setzen, und der im RAM 35b abgespeicherte vorhergehende Wert Vx_n-1 wird durch den augenblicklichen Wert Vx_n festgesetzt (Block 412). Der vorhergehende Radbeschleunigungswert Ax_n-1 wird in einem Block 413 in gleicher Weise durch den augenblicklichen Beschleunigungswert Ax_n ersetzt. Daher werden in den nachfolgenden Blocken 409 und 410 die vorhergehenden Werte Vx_n-1 und Ax_n-1 zum Berechnen der mittleren Radgeschwindigkeit Vw und Beschleunigung Aw verwendet. Im 30

nächsten Interrupt-Unterprogramm erkennt der Mikroprozessor in Block 406, daß F_nois=l ist und setzt F_nois in einen Block 414 zurück und arbeitet dann die Blöcke 409 und 410 ab.

Es sei nun angenommen, daß ein Störungsimpuls innerhalb

ί^λ " 3Α26663

des Zeitabschnitts To eines Rasterbereiches Δ T_n-3 aufgetreten ist. Dieser Impuls wird in dem nächsten Interrupt-Unterprogramm in Block 401 zusätzlich gezählt, und in Block 403 wird ein momentaner Padgett schwindigkeitswert Vx_n-2 berechnet mit dem Ergebnis, daß dieser Wert um einen Betrag K₁/^ ^T _n-3' ^{wie in} Fig.16 gezeigt, größer ist als der aktuelle momentane Geschwindigkeitswert Vx. Der Wert Vx_n-2 überschreitet in Block 407 den Rauschpegelschwellenwert KVnols und

,Q die Steuerung wird an den Block 411 übergeben, um das Störungs-Flag F_noi_s zu setzen. Nacheinander werden die Blöcke 412 und 413 abgearbeitet, wodurch Vx_n-2 durch Vx_n-3 und Ax_n-2 durch Ax_n-3 ersetzt wird, das andererseits in Block 408 abgeleitet worden wäre . Daher

_lf- werden in den Blöcken 409 und 410 Vx_n-3 und Ax_n-3 für die Berechnungen verwendet, so daß Vw bzw. Aw zu Vx_n-3 bzw. Ax_n-3 werden. Angenommen Block 408 würde nicht übersprungen, so wäre der Wert der momentanen Beschleunigung Ax_n-2 um einen Betrag von

^Kl -V ^Δ ^Τη-3

größer als die wahre Beschleunigung Ax, und der nächste Beschleunigungswert Ax_n-1 würde sich um einen Betrag von

^Τη-3 ^+Δ ^Τη-2^)/2

verringern.

Im nächsten Rasterbereich ^J T_n-1 wird Block 403 abge arbeitet, um Vx_n-1 zu berechnen und das Flag F_nois=l

wird in Block 406 erfaßt und die Steuerung an einen 35

Block 414 und nachfolgend an den Block 409 übergeben,

um Vw=(l/2)(Vx_n_₁ + Vx_n-3) zu berechnen. Da der Block 408 zweimal übersprungen worden ist, d.h. in den Rasterbereichen Δ T_n-2 und 4T_n-1, wird der Wert Ax_n-3 bei den Berechnungen in Block 410 verwendet, so daß ^Axn-3 ^{in diesem} Block wieder berechnet wird.

Angenommen ein Impuls geht innerhalb des Zeitabschnittes To des Rasterbereiches Λ T_n-1 verloren, so führt das dazu, daß die momentane Geschwindigkeit Vx_n des jQ nächsten Rasterbereiches T_n um einen Betrag von K₁ZAT_n-1 kleiner ist als Vx. Ein entsprechender Prozess wird wiederholt, wodurch das fehlerhafte Vx_n durch den vorhergehenden Wert Vx^_-1 ersetzt wird.

, ρ. Es sei darauf hingewiesen, daß das Auftreten eines dem Zeitabschnitt To des Rasterbereiches Λ T_n-3 unmittelbar folgender Störimpuls (nicht abgebildet) zu einer Abweichung des Geschwindigkeitswertes Vx_n-2 im Bereich zwischen K₁/ Δ T_n-3 und Null führen würde, die den

„^ Rauschpegelschwellenwert überschreiten könnte. In gleicher Weise wird eine Impulsverzerrung, die unmittelbar dem Zeitabschnitt To dieses Rasterbereichs folgt in einer Verringerung der Radgeschwindigkeit Vx resultieren, die im Bereich zwischen K/( Δ T_n-1 + Tp) und K/(4T_n-1 + 2Tp)

__ liegt, wobei Tp den Impulsabstand darstellt.

Aufgrund der Tatsache, daß die Impulssignale von den Radgeschwindigkeitssensoren um so mehr durch Rauschen und Störungen beeinflußt werden, je größer die Rauhigkeit der Straßenoberfläche ist, gewährleistet ein Anti-30

blockiersystem, bei dem ein Radgeschwindigkeits- und Radbeschleunigungsdetektor entsprechend der vorliegenden Erfindung eingebaut ist, eine zuverlässige Kompensation der Oberflächenrauhigkeit der Straße.

Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zum

Erfassen der mittleren Geschwindigkeit und der mittleren Beschleunigung von Fahrzeugrädern weist, wie in Fig. 17 gezeigt, eine Impulserzeugungsvorrichtung zum Erzeugen von Impulssignalen mit je einer der Rotationsgeschwindigkeit der Fahrzeugräder proportionalen Frequenz auf. Das Impulssignal ist in eine Mehrzahl von Rasterbereichen mit je einer festgelegten Anzahl von Impulsen eingeteilt, die durch Störungen beeinflußbar sind. Eine Zählvorrichtung 51 ist zum

!Q Zählen der Impulse des Impulssignals und zum nachfolgenden Erzeugen von Radgeschwindigkeitssignalen vorgesehen, die je einem momentanen Geschwindigkeitswert entsprechen. Eine Speichervorrichtung 52 mit ersten und zweiten Speicherbereichen ist zum Speichern

je der vorhergehenden und nachfolgenden Radgeschwindigkeitssignale vorgesehen. Eine Unterscheidungsvorrichtung 53 erfaßt die Differenz zwischen den vorhergehenden und nachfolgenden Radgeschwindigkeitssignalen und führt ein Differenzsignal einer Vergleichervorrichtung

2Q 54 zu, um dieses Differenzsignal mit einem vorbestimmten Schwellenwert zu vergleichen und ein erstes Vergleicherausgangssignal zu erzeugen, wenn das Differenzsignal kleiner als der Schwellenwert ist und ein zweites Vergleicherausgangssignal zu erzeugen, wenn das Differenzsignal größer als der Schwellenwert ist. Als Reaktion auf das zweite Vergleicherausgangssignal sperrt ein Steuerschaltkreis 55 das folgende Radgeschwindigkeitssignal und überschreibt das vorhergehende Signal in den zweiten Speicherbereich. Ein Ausgangsschaltkreis 56 berechnet Ausgangssignale, die die mittlere Radgeschwindigkeit und die mittlere Radbeschleunigung darstellen, aus den Geschwindigkeitssignalen in dem ersten und zweiten Speicherbereich der Speichervorrichtung 52.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

IJ Vorrichtung zum Erfassen der mittleren Geschwindig- und der mittleren Beschleunigung eines Fahrzeugrades, gekennzeichnet durch

eine Impulserzeugungvorrichtung zum Erzeugen eines Impulssignals mit einer Frequenz, die der Rotationsgeschwindigkeit des Fahrzeugrades proportional ist, wobei dieses Impulssignal in eine Mehrzahl von Rasterbereichen, die je eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen aufweisen, die durch Störungen beeinflußbar sind, aufgeteilt ist;

eine Zählvorrichtung zum Zählen der Impulse des Impulssignals und zum aufeinanderfolgenden Erzeugen von Radgeschwindigkeitssignalen, die jeweils einen momentanen Geschwindigkeitswert kennzeichnen;

eine Speichervorrichtung mit ersten und zweiten Speicherbereichen, um darin vorhergehende und nach-

•Büro Frankfun/Frankfun Office:

•Büro München/Munich Offirr:

Aiien.nirrnlU"«· Ki D t>37O orx-rur.vl

Tel Ofil71/KX)-l Idcx: -UOHT(S (Jl)I(¹X d

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Tclejirammacircsse: Pawamuc — Poslsrhcrk Münchfti I3HO52-8O2

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folgende Radgeschwindigkeitssignale entsprechend abzuspeichern;

eine Unterscheidungsvorrichtung zum Erfassen der ° Differenz zwischen den vorhergehenden und nachfolgenden Signalen;

eine Vergleichervorrichtung zum Vergleichen dieser Differenz mit einem bestimmten Schwellenwert und zum Erzeugen eines ersten Vergleicherausgangssignals, wenn die Differenz kleiner ist als der Schwellenwert, und zum Erzeugen eines zweiten Vergleicherausgangssignals, wenn die Differenz größer ist als der Schwellenwert;

eine Vorrichtung zum Sperren des nachfolgenden Radgeschwindigkeitssignals als Antwort auf das zweite Vergleicherausgangssignal und Überschreiben des vorhergehenden Signals in den zweiten Speicherbereich als Reaktion auf das zweite Vergleicherausgangssignal; und

eine Vorrichtung zum Berechnen von Ausgangssignalen, aus den Geschwindigkeitssignalen in der Speichervorrichtung, die mittlere Radgeschwindigkeit und mittlere Radbeschleunigung darstellen.
2. Vorrichtung zum Erfassen der mittleren Geschwindigkeit und der mittleren Beschleunigung von Fahrzeugrädern, gekennzeichnet durch

eine Impulserzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines Impulssignals mit einer Frequenz, die der Rotationsgeschwindigkeit des Fahrzeugrades proportional ist, wobei dieses Impulssignal in eine Mehrzahl von Rasterbereichen, die je eine vorbestimmte

Anzahl von Impulsen aufweisen, die durch Störungen beeinflußbar sind, aufgeteilt ist;

eine Speichervorrichtung; und
5

eine Datenverarbeitungsvorrichtung, die auf die Impulse in jedem Rasterbereich des Impulssignals anspricht, um nacheinander Radgeschwindigkeitssignale zu erzeugen, die einen momentanen Geschwindigkeitswert kennzeichen, die die Radgeschwindigkeitssignale in der Speichervorrichtung abspeichert, die Differenz zwischen nacheinander erzeugten Radgeschwindigkeitssignalen erfaßt, die Differenz mit einem vorbestimmten Schwellenwert vergleicht und ein erstes Kennzeichen erzeugt, wenn die Differenz kleiner ist als der Schwellenwert und ein zweites Kennzeichen erzeugt, wenn die Differenz größer ist als der Schwellenwert, und Ausgangssignale, die die mittlere Radgeschwindigkeit und die mittlere Radbeschleunigung darstellen, aus nacheinander erzeugten Ausgangssignalen als Reaktion auf das erste Kennzeichen und aus dem vorhergehend im Speicher abgespeicherten Signal als Antwort auf das zweite Kennzeichen, berechnet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichervorrichtung erste und zweite Speicherbereiche aufweist, und daß die Datenverarbeitungsvorrichtung zum Ausführen folgender Schritte programmiert ist:

nacheinander Einschreiben eines vorhergehenden Radgeschwindigkeitssignals in einem ersten Speicherbereich und eines nachfolgenden Radgeschwindigkeitssignals in einem zweiten Speicherbereich, und Um-

3A26663

schreiben des vorhergehenden Radgeschwindigkeitssignals in den zweiten Speicherbereich als Reaktion auf das zweite Kennzeichen, und Berechnen des Ausgangssignals aus den Signalen in dem ersten und

ο zweiten Speicherbereich.
4. Vorrichtung zum Erfassen der mittleren Geschwindigkeit und der mittleren Beschleunigung von Fahrzeugrädern, gekennzeichnet durch
10

eine Impulserzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines Impulssignals mit einer Frequenz, die der Rotationsgeschwindigkeit des Fahrzeugrades proportional ist, wobei dieses Impulssignal in eine Mehrzahl von Rasterbereichen, die je eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen aufweisen, die durch Störungen beeinflußbar sind, aufgeteilt ist;

einen Speicher mit einer Mehrzahl von Speicherbereichen; und

eine Datenverarbeitungsvorrichtung, die zum Ausführen der folgenden Schritte programmiert ist:

a) Erfassen der Länge eines jeden Rasterbereichs;

b) Zählen der Impulse in jedem Rasterbereich, um einen Zählwert bereitzustellen;

c) Berechnen einer momentanen Geschwindigkeit aus dem Zählwert und der erfaßten Länge eines jeden Rasterbereichs und Abspeichern des momentanen Wertes in einen anderen Speicherbereich des Speichers;

d) Erfassen einer Differenz zwischen dem momentanen Werten, die aufeinanderfolgend in den anderen

Speicherbereich gespeichert worden sind;

e) Vergleichen der Differenz mit einem vorbestimmten Schwellenwert und Erzeugen eines ersten Kennzeichens, wenn die Differenz kleiner ist als der Schwellenwert und eines zweiten Kennzeichens, wenn die Differenz größer ist als der Schwellenwert;

f) Berechnung von Ausgangssignalen, die die mittlere Radgeschwindigkeit und die mittlere Radbeschleunigung darstellen, aus den momentanen im anderen Speicherbereich abgespeicherten Werten, als Reaktion auf das erste Kennzeichen;

g) Ersetzen des momentanen, nachfolgend in den

Speicher eingespeicherten Wertes, mit dem momentanen, zuvor in den Speicher eingespeicherten Wert, als Reaktion auf das zweite Kennzeichen; und

h) Wiederholen der Schritte von a) bis g). 20
5. Verfahren zum Erfassen der mittleren Geschwindigkeit und der mittleren Beschleunigung von Fahrzeugrädern, gekennzeichnet durch die Schritte:

a) Erzeugen eines Impulssignals mit einer Frequenz, die der Rotationsgeschwindigkeit der Fahrzeugräder proportional ist, wobei dieses Impulssignal in eine Mehrzahl von Rasterbereichen variabler Länge eingeteilt ist, und jeder Rasterbereich eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen aufweist, die durch Störungen beeinflußbar sind;

b) Erfassen der Länge eines jeden Rasterbereiches;

c) Zählen der Impulse in jedem Rasterbereich, um einen Zählwert bereitzustellen;

d) Berechnen eines momentanen Geschwindigkeitswertes aus dem Zählwert und der erfaßten Länge eines jeden Rasterbereiches;
5

·) Erfassen einer Differenz zwischen den aufeinanderfolgend in Schritt (d) berechneten Werten;

f) Vergleichen dieser Differenz mit einem vorbestimmten Schwellenwert und Erzeugen eines ersten Kennzeichens, wenn die Differenz kleiner ist als der Schwellenwert und eines zweiten Kennzeichens, wenn die Differenz größer ist als der Schwellenwert;

g) Berechnen von Ausgangssignalen, die die mittlere Radgeschwindigkeit und die mittlere Radbeschleunigung darstellen aus den momentanen, aufeinanderfolgend in Schritt (d) berechneten Werten, falls das erste Kennzeichen erzeugt ist; und

h) Berechnen von Ausgangssignalen aus vorhergehenden, in Schritt (d) nacheinander berechneten momentanen Werten, falls das zweite Kennzeichen erzeugt ist.