DE3709183A1 - Bremsregelsystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein ein Rutschen verhinderndes Bremsregelsystem zur Erzielung eines befriedigenden Rotationsverhaltens der Räder eines Motorfahrzeugs während des Bremsvorgangs. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Antiblockier-Regelsystem, welches ausgelegt ist, den Bremsflüssigkeitsdruck in gewünschter Art zu erhöhen und zu verringern, um zu verhindern, daß die Räder blockieren.

Die Erfindung betrifft insbesondere Einrichtungen zur Verhinderung von Fehlfunktionen von Rutschverhinderungs-Bremsregelsystemen durch Veränderung der Faktoren zur Steuerung des Bremssystems in Übereinstimmung mit der Geschwindigkeit des Fahrzeugs.

Bisher ist eine Vielzahl von Antiblockiersystemen vorgeschlagen worden, bei denen während des Bremsbetriebs der Bremsflüssigkeitsdruck reduziert wird, um das Auftreten einer unerwünschten Radblockade zu verhindern, und die so reduzierte Bremsflüssigkeit wird dann erhöht, um eine unerwünschte Verlängerung des Bremsweges zu vermeiden. Unter den herkömmlichen Antiblockiersystemen ist eines, bei dem verschiedene Druckaufbaugeschwindigkeiten gespeichert werden; eine der gewünschten Druckaufbaugeschwindigkeiten wird ausgewählt und der Bremsdruck wird zum Beispiel mit der ausgewählten Aufbaugeschwindigkeit erhöht. Um die Geschwindigkeitsauswahl des Druckaufbaus zu bewirken, wurde ein System vorgeschlagen, bei dem ein durch ein Solenoid betätigtes Ventil, das angepaßt ist, um mit einer relativ hohen Frequenz betätigt zu werden, in dem Aufbausystem des Bremsflüssigkeitsdruckes enthalten ist; ein Pulszuggenerator, wie ein Multivibrator, ist in dem Treibersystem für das solenoidbetätigte Ventil vorgesehen; und die Zeitsteuerung, mit der das solenoidbetätigte Ventil durch ein Pulszugsignal getrieben wird, das von dem Multivibrator abgeleitet ist, wird auf der Basis des Signals gesteuert, das die Radbeschleunigung darstellt. (Britische Patentschrift No. 13 05 430).

Herkömmlicherweise wurde ein Radgeschwindigkeitssensor entwickelt, der ein Impulssignal erzeugt, welches Impulse hat, deren Zyklus der Umdrehungsgeschwindigkeit des Rades entspricht. Der Zyklus des Impulssignales wird durch Zählen der Zahl der Taktimpulse innerhalb eines Zyklusses gemessen, wie es später detailliert beschrieben werden wird. Bei diesem Meßverfahren, wie es in Fig. 4 dargestellt wird, tritt ein Fehler von einem Taktimpuls in Übereinstimmung mit der relativen Position zwischen dem Radgeschwindigkeitsimpulssignal und dem Taktimpulssignal auf. Der Zyklus des Radgeschwindigkeitsimpulssignals wird kurz, wenn die Radgeschwindigkeit groß wird. Die Fig. 5 zeigt das Verhältnis zwischen der Radgeschwindigkeit V und dem Zyklus T des Radgeschwindigkeitsimpulssignals, welches von dem Radgeschwindigkeitssensor erzeugt wird. In Übereinstimmung mit der Zunahme der Geschwindigkeit V wird der Zyklus T kurz, und so beeinflußt die Differenz eines Taktimpulses die detektierte Geschwindigkeit in dem hohen Geschwindigkeitsbereich signifikanter als in dem niedrigen Geschwindigkeitsbereich (V _L ≦λτV _S ). Besonders dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit 110 km/h überschreitet, wird der nachteilige Einfluß des Fehlers so groß, daß das Rutschverhinderungs- Bremssystem falsch funktioniert, wenn das System in Übereinstimmung mit denselben Steuerfaktoren wie in dem niedrigen Geschwindigkeitsbereich gesteuert wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Rutschverhinderungs-Bremsregelsystem zu schaffen, bei dem die oben genannten Nachteile gemildert bzw. verhindert werden, durch Detektieren der Radgeschwindigkeit und Änderung der Bedingungen zum Starten des Rutschverhinderungs-Bremsbetriebs in Übereinstimmung mit der Radgeschwindigkeit.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Rutschverhinderungs-Bremsregelsystem für ein Motorfahrzeug geschaffen, welches umfaßt: einen Radgeschwindigkeitssensor, der für jedes Fahrzeugrad vorgesehen ist und ein Impulssignal erzeugt, das einen Impulszyklus hat, welcher der Umdrehungsgeschwindigkeit jedes Rades entspricht; eine Impulszyklus-Meßschaltung zum Detektieren des Zyklus der Impulse des Pulssignals von dem Radgeschwindigkeitssensor; und, Bedingungseinstelleinrichtungen, zum Einstellen der Rutschverhinderungs-Bremsregelbedingungsfaktoren in Übereinstimmung mit der Radgeschwindigkeit, wobei das Rutschverhinderungs-Bremssystem durch die Zustandseinstelleinrichtung in Übereinstimmung mit den Bedingungsfaktoren gesteuert wird.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht eines Aufbaus eines Rutschverhinderungs-Bremsregelsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Ansicht zur Erklärung der Bedingungseinstelleinrichtung der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 ein Flußdiagramm eines Rutschverhinderungs-Bremsregelsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 eine Ansicht zur Erklärung der Funktion des Radgeschwindigkeitssensors;

Fig. 5 eine graphische Ansicht, welche das Verhältnis der Radgeschwindigkeit V und des Impulszyklus T des Radgeschwindigkeitsimpulssignales darstellt;

Fig. 6 ein Blockdiagramm einer Schaltung zum Detektieren der Radgeschwindigkeit;

Fig. 7 eine Ansicht zur Erklärung der Funktion der Schaltung der Fig. 6;

Fig. 8 eine Ansicht des Aufbaus eines Rutschverhinderungs-Bremssystems, bei welchem die vorliegende Erfindung angewendet ist;

Fig. 9 ein Blockdiagramm einer Schaltung zum Steuern des Rutschverhindungs-Bremssystems der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 eine graphische Ansicht zur Erklärung der Funktion des Rutschverhinderung-Bremssystems, bei welchem die vorliegende Erfindung angewendet worden ist;

Fig. 11 ein Blockdiagramm zur Erklärung der Konstruktion des Rutschverhinderungs-Bremssystems, bei welchem die vorliegende Erfindung angewendet worden ist;

Fig. 12 eine graphische Ansicht zur Erklärung der Funktion der vorliegenden Erfindung;

Fig. 13 ein Flußdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Diskrimieren eines tatsächlichen Verzögerungszustands; und,

Fig. 14 ein Flußdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Diskrimieren des Minimums der Radgeschwindigkeit.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, welches die Nachteile des bekannten Standes der Technik vermeidet.

Radgeschwindigkeitssensoren 201-1 bis 201-N detektieren die Umdrehungsgeschwindigkeit der entsprechenden Achsen A ₁ bis A _N , welche Geschwindigkeit als Zykluslänge der Impulse dargestellt ist. N ist üblicherweise 2 oder 4. Die Impulszähler 202-1 bis 202-N messen die Radgeschwindigkeit von dem Zyklus des Impulssignals von den Radgeschwindigkeitssensoren 201-1 bis 201-N, wie es später im Detail beschrieben wird.

Die Bedingungseinstelleinrichtung 203 wählt und setzt optimale Bedingungen für den Start des Rutschverhinderungs- oder Antiblockier-Bremsbetriebs in Übereinstimmung mit der Radgeschwindigkeit. Die Bedingungen sind so, daß die Zeit T, während welcher der Bremszustand, der aus den Radgeschwindigkeitsdaten und dem Kreuzungspunkt zwischen der Referenzradgeschwindigkeit und der detektierten Radgeschwindigkeit etc. berechnet wird, anhält. Der Controller 205 führt die Antiblockier-Bremsregelung in Übereinstimmung mit diesen eingestellten Bedingungen durch.

Ein Beispiel der Radgeschwindigkeitsmeßeinrichtung des Antiblockier-Bremsregelsystems ist im folgenden anhand der Fig. 6 und 7 beschrieben. Die Fig. 6 zeigt ein Blockschaltdiagramm der Radgeschwindigkeitsmeßeinrichtung. Die Schaltung umfaßt eine Wellenformerschaltung 106-1, die Randdetektorschaltung 107-1, Zähler 108-1 bis 108-N, Puffer 109-1 bis 109-N, Multiplexer 110, eine Haltebitschaltung 111 und eine zentrale Prozessoreinheit (CPU) 112. Die Wellenformerschaltung 106-1 trimmt das Wellensignal der Radgeschwindigkeit, das von dem Radgeschwindigkeitssensor 101-1 detektiert worden ist, in ein rechtwinkliges Impulssignal. Die Randdetektorschaltung 107-1 erzeugt ein Signal, welches einem Zyklus der Radgeschwindigkeitsimpulse entspricht, die durch die Wellenformerschaltung in rechtwinklige Impulse umgeformt worden sind, unter Verwendung des ansteigenden Punktes oder des abfallenden Punktes des geformten rechtwinkligen Impulses als Triggerpunkt. Jeder der Zähler 108-1 bis 108-N zählt während eines Zyklus des rechtwinkligen Pulssignalausgangs von der Randdetektorschaltung 107-1 Taktimpulse. Die Puffer 109-1 bis 109-N registrieren die Daten der Zählergebnisausgabe von den Zählern 108- 1 bis 108-N. Der Multiplexer 110 wählt die Daten, die in den Puffern 109-1 bis 109-N gespeichert sind und gibt diese Daten auf den Datenbus. Die Haltebit-Halteschaltung 111 hält den Zustand der Vervollständigung der Beendigung des Impulszyklusmeßprozesses der Radgeschwindigkeit, welcher von den Zählern 108-1 bis 108-n durchgeführt wird. Die CPU 112 scannt oder tastet die Haltebit-Halteschaltung 111 ab und liest die in einem der Puffer 109-1 bis 109-N, welcher der Haltebitposition in der Haltebit-Halteschaltung 111 entspricht., registrierten Daten über den Multiplexer 110 aus. Die CPU 112 überträgt ein Rückstellsignal , um die Randdetektorschaltung 107-1 und die Zähler 108-1 bis 108-N zurückzustellen. Die Haltebit-Halteschaltung 111 wird ebenfalls durch die Randdetektorschaltung 107-1 zurückgestellt. Die CPU 112 überträgt dann ein Steuersignal an die Rutschverhinderungs-Bremsdrivereinrichtung (nicht dargestellt), um das Rutschverhinderungs- oder Antiblockier-Bremssystem in Übereinstimmung mit den ausgelesenen Radgeschwindigkeitsdaten zu regeln.

Die Funktion der Schaltung der Fig. 6 wird ferner anhand der Fig. 7 beschrieben. Ein Wellensignal stellt den getrimmten Impulssignalausgang von dem Radgeschwindigkeitssensor 101-1 dar, welcher durch die Wellenformerschaltung 106-1 geformt worden ist. Das Wellensignal stellt ein Ausgangssignal von der Randdetektorschaltung 107-1 dar und umfaßt Impulse mit einer Breite, die der Länge eines Zyklus der Impulse des Wellensignals entsprechen. Ein Wellensignal stellt Taktimpulse dar. Die Zeit eines Zyklus des Impulses des Signals wird durch Zählen der Taktimpulse des Wellensignals gemessen. Ein Wellensignal stellt ein Eingangssignal dar, welches zu dem Zähler 108-1 übertragen wird. Ein Wellensignal ist das Ausgangssignal von dem Zähler 108-1 und stellt das Zählergebnis der Anzahl der Impulse des Signals dar. Das Wellensignal ist ein Impulssignal zum Zurückstellen der Randdetektorschaltung 107-1 und des Zählers 108-1. Ein Wellensignal ist ein registriertes Signal, welches in der Haltebit-Halteschaltung 111 gehalten wird. Bei Detektion der Einstellung eines Haltebits in der Haltebit-Halteschaltung 111 beginnt die CPU 112, Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten, die in einem der Puffer 109-1 bis 109-N registriert sind, auszulesen. Die CPU 112 überträgt dann das Rückstellsignal , um die Randdetektorschaltung 107-1 und den Zähler 108-1 so zurückzustellen, daß die Messung der Fahrzeuggschwindigkeit erneut begonnen wird.

Das Haltebit wird in der Haltebit-Halteschaltung 111, wie oben erwähnt, dann eingestellt, wenn die Messung der Radgeschwindigkeit durch die Zähler 108-1 bis 108-N beendet ist. Die CPU 112 kann dann Radgeschwindigkeitsdaten aus den Puffern 109-1 bis 109-N auslesen, die der Haltebitposition in der Haltebit-Halteschaltung 111 entsprechen, durch Scannen der Haltebit-Halteschaltung 111 bei einer beliebigen Zeitlage, um das Rutschverhinderungs- oder Antiblockier-Bremssystem zu regeln.

Die Fig. 8 zeigt eine Anti-Blockier-Steuervorrichtung, bei welcher die vorliegende Erfindung anwendbar ist; sie umfaßt ein Absperrventil 1, ein solenoidbetätigtes Druckaufbau-Halteventil (im folgenden einfach Druckventil genannt) 2, ein solenoidbetätigtes Druckreduzierungsventil (im folgenden einfach Reduzierungsventil genannt) 3, eine Hauptfluidpassage 4, die sich von einem Mutterzylinder M/C (nicht dargestellt) zu Radzylindern W/C der Radbremseinrichtungen (nicht dargestellt) über das Absperrventil 1 und das Druckventil 2 erstreckt, usw. Das Absperrventil 1 umfaßt Zylinder 6 und 7, die einen auf einen Differenzdruck ansprechenden Kolben 5 enthalten, der nahe dem Ventilabschnitt 8 des Ventils angeordnet ist, wenn der Kolben 5, aufgrund einer Druckdifferenz in der Zeichnung nach links verschoben ist. Beim Schließen des Ventilabschnitts 8 ist die Hauptpassage 4, die sich zwischen dem Mutterzylinder M/C und dem Radzylinder W/C erstreckt, unterbrochen.

Das Druckventil 2, welches normalerweise geöffnet ist, wird ansprechend auf das Bremsfluiddruck-Haltesignal S ₁, das von einer Steuerschaltung (elektronische Steuereinheit) 9 abgeleitet ist, geschlossen, und daraufhin wird die Hauptpassage 4 unterbrochen, so daß ein Bremsfluiddruck-Haltezustand etabliert wird.

Das Reduzierventil 3, welches normalerweise geöffnet ist, wird, ansprechend auf das Druckreduzierungssignal S ₂, welches ebenfalls von der Steuerschaltung abgeleitet ist, geschlossen, und daraufhin wird Druckflüssigkeit in den Radzylinder W/C über ein Reservoir 10 mittels einer Pumpe 11 in einen Akkumulator 12 gepumpt, und das so gepumpte Bremsfluid wird über einen By-Pass-Kanal 17 zwischen dem Absperrventil 1 und dem Druckventil 2 zurückgeführt. Bei 13 und 14 sind ein Rückschlagventil bzw. ein Entlassungsventil vorgesehen.

Ein Radgeschwindigkeitsdetektor oder Geschwindigkeitssensor ist einem Rad 16 zugeordnet und so angeordnet, daß es detektierte Information an die Steuerschaltung 9 liefert.

Ein Motorfahrzeug weist üblicherweise ein Paar von Rutschverhinderungs-Steuersystemen auf, so wie es in Fig. 8 gezeigt ist; eines zum Steuern zweier Räder, z. B. des linken Vorderrades und des rechten Hinterrades, und das andere zum Steuern der verbleibenden beiden Räder, z. B. des rechten Vorderrades und des linken Hinterrades.

Die Steuerschaltung 9 umfaßt einen Mikrocomputer, der so funktioniert, wie es im folgenden anhand der Fig. 9 und 10 beschrieben wird.

Die Fig. 10 zeigt die Radgeschwindigkeit V _W , die Radbeschleunigung oder -verzögerung _W (das Differntial der Radgeschwindigkeit V _W , einen Bremsfluiddruck P _W innerhalb des Radzylinders W/C des Bremssystems; und die Öffnungs- und Schließzeit des Druckventils 2 und des Reduzierventils 3.

Typischerweise werden einer Zeitperiode von t ₁ bis _n , die in Fig. 10 gezeigt sind, die unten beschriebenen Steuervorgänge mittels der Steuerschaltung der Fig. 9 in Übereinstimmung mit Veränderungen der Radgeschwindgkeit V _W , die von dem Geschwindigkeitssensor 15, der in den Fig. 8 und 9 dargestellt ist, gemessen werden, durchgeführt. Die Verzögerung der Bremsung _W wird in einer Radbremsbestimmungseinheit 51 (Fig. 9) auf der Basis der Rageschwindigkeit V _W bestimmt. Die so bestimmte Radbremsung _W wird dann mit einem voreingestellten Schwellenwertpegel G ₁ in einem ersten Komparator 52 und mit einem voreingestellten Schwellenwertpegel G _max in einem zweiten Komparator 53 verglichen.

Zeit t ₁: Wenn der Bremsbetrieb begonnen wird, bildet sich der Bremsflüssigkeitsdruck P _W so auf, daß die Radverzögerung _W graduierlich zunimmt.

Eine Referenzgeschwindigkeit V _T wird, basierend auf der Radgeschwindigkeit V _W in einer Referenzgeschwindigkeits-Bestimmungseinheit 54 (Fig. 9) bestimmt, welche gesteuert wird basierend auf dem Ausgang des ersten Komparators 52, und zwar derart, daß V _T um Δ V niedriger als V _W ist und das die Reduktionsrate der Referenzgeschwindigkeit V _T einen vorbestimmten Wert R ₁, welcher dem Schwellenwertpegel G ₁ enspricht, nicht überschreitet.

Zeit t ₂: Wenn die Radverzögerung _W den Schwellenwertpegel G ₁ erreicht, wird ein Ausgangssignal "2" von dem ersten Komparator 52 abgeleitet, und die Referenzgeschwindigkeit V _T nimmt mit konstantem Gradienten R ₁ ab.

Zeit t ₃: Während die Radverzögerung _W weiter ansteigt, erreicht sie einen Schwellenpertpegel G _max , und daraufhin liefert ein zweiter Komparator 53 ein Ausgangssignal "1", welches seinerseits über einen ersten Zeitgeber 55 geführt wird, um ein drittes Flipflop 79 einzustellen, welches über ein erstes ODER-Gate 56 ein Signal liefert, um das erste Ventil 2 zu schließen. Deshalb überschreitet der Bremsflüssigkeitsdruck P _W einen konstanten Wert nicht, sondern hält diesen aufrecht, wie man aus der Kurve P _W in Fig. 10 sieht.

Der Schwellenwertpegel G _max ist voreingestellt, um einen weiteren Aufbau des Bremsflüssigkeitsdruckes P _W zu verhindern, wenn die Radverzögerung _W oberhalb dieses Schwellenwertpegels ansteigt.

Zu Beginn der Zeitlage t ₃ ist der Mutterzylinder M/C von dem Radzylinder W/C isoliert, so daß der Bremsflüssigkeitsdruck P _W , der in dem Radzylinder W/C vorherrscht, konstant gehalten wird, selbst wenn eine voreingestellte Zeit nach der Zeit, zu der das Signal "1" erschien, verstrichen ist, arbeitet der Zeitgeber 55, um das Signal "1" zu blockieren.

Zeit t ₄: Wenn die Radgeschwindigkeit V _W und die Referenzgeschwindigkeit V _T gleich groß werden, wird das erste Flipflop 58 eingestellt und liefert ein Ausgangssignal "3", das seinerseits über einen zweiten Zeitgeber 59 und ein erstes UND-Glied 62 geführt wird, um zu bewirken, daß das Reduzierventil 3 geöffnet wird, so daß der Bremsflüssigkeitsdruck P _W innerhalb des Radzylinders W/C reduziert wird, wie es durch die Linie P _W in Fig. 10 dargestellt ist.

Falls das Ausgangssignal "3" noch existiert, wenn eine voreingestellte Zeit nach dem Zeitpunkt, zu dem dieses Signal erschien, verstrichen ist, wird der zweite Zeitgeber 59 tätig, um das Signal "3" zu blockieren, wodurch bewirkt wird, daß das Reduzierventil 3 geschlossen wird. Auf diese Weise wird verhindert, daß eine Druckreduzierung länger anhält als notwendig.

Ein zweites Flipflop 61 wird durch das Signal "3" gesetzt. Das Ausgangssignal des zweiten Flipflops 61 wird über die erste UND-Schaltung 62 zu dem Reduzierventil 3 geführt. Das Flipflop 61 ist so angeordnet, daß es dann, wenn nach dem Zeitpunkt, bei dem das Druckventil 2 geschlossen wurde, eine voreingestellte Zeit verstrichen ist, durch den Ausgang des Verzögerungszeitgebers 63 zurückgestellt wird, wodurch der Beginn von dessen Betrieb durch das Ausgangssignal "3" ermöglicht wird; bei dieser Anordnung kann das Antiblockier-Regelsystem in seinen anfänglichen Zustand zurückgeführt werden,. Dies basiert auf dem Ausfall-Sicherungs-Konzept, und die in der Verzögerungsschaltung 63 voreingestellte Zeit ist so ausgewählt, daß sie hinreichend größer als ein Steuerzyklus (die Periode von der Zeit, wenn eine Druckreduktion eintritt, bis zu der nächsten Zeit, wenn wieder eine Druckreduktion eintritt), ist.

Zeit t ₅: Wenn die Radgeschwindigkeit V _W ein Minimum V _LP erreicht, liefert ein Minimumdetektor 60 ein Ausgangssignal "4", welches seinerseits zur Rückstellung des ersten Flipflop 58 weitergegeben wird. Folglich verschwindet das Ausgangssignal "3", und somit wird das Reduzierventil 3 geschlossen. Deshalb hört die Reduzierung des Bremsflüssigkeitsdruckes P _W auf und der Druck P _W wird konstant.

Als Konsequenz der oben beschriebenen Operationen wird der Bremsfluiddruck P _W innerhalb des Radzylinders W/C konstant gehalten (ab t ₃), reduziert (ab t ₄) und wiederum konstant gehalten (ab t ₅), und der Druckhaltebetrieb, der nach der Zeit t ₅ durchgeführt wird, wird so lange fortgesetzt, bis zu einer Zeit t ₆ ein Maximum der Radgeschwindigkeit detektiert wird. Auf diese Weise werden die Bremskräfte so reduziert, daß die Radgeschwindigkeit V _W hinreichend wiederhergestellt wird.

Zeit t ₆: Wenn die Radgeschwindigkeit V _W ein Maximum V _HP erreicht, liefert ein Maximumdetektor 66 ein Ausgangssignal "5", welches wiederum zu einem Speicher 65 weitergegeben wird, so daß eine Druckaufbauzeit (Tp), die der in einer Logikeinheit 64 berechneten Durchschnittsbeschleunigung entspricht, ausgelesen wird. Die Polarität des Ausgangssignals des Speichers 65 wird in einem Inverter 67 so umgekehrt, daß es zu einem konvertierten Ausgangssignal "6" wird, welches seinerseits an dem Ausgang der ersten ODER-Schaltung 56 über eine zweite UND-Schaltung 68 erscheint. Auf diese Weise verschwindet nach der Zeit (Tp) das Druckaufbau/ Haltesignal S ₁. Auf diese Weise wird während der Zeit (Tp) das Druckventil 2 geöffnet, so daß der Bremsflüssigkeitsdruck P _W sich aufbaut.

Zeit t ₇: Das Druckventil 2 wird geschlossen, um einen konstanten Bremsflüssigkeitsdruck während einer vorbestimmten Zeit aufrechtzuerhalten, in Abhängigkeit von dem Bremszustand während der Zeitperiode Tp. Danach wird das Druckventil 2 wiederholt geöffnet und geschlossen, um den Bremsflüssigkeitsdruck P _W graduierlich zu erhöhen, wie es in Fig. 10 dargestellt ist. Wenn der Verzögerungswert G _max (Zeit t ₈) erreicht wird, wird das Druckventil 2 wiederum geschlossen, um den Bremsflüssigkeitsdruck konstant zu halten. Die oben beschriebenen Prozesse ab der Zeit t ₃ werden dann wiederholt.

Die Fig. 11 zeigt ein Blockdiagramm eines Antiblockier-Bremsregelsystems der vorliegenden Erfindung. Ein Bremsschaltsignal, ein Batteriespannungssignal und ein Bremsspannungssignal werden über einen Eingangspuffer 201 in eine CPU 202 eingegeben, und die Radgeschwindigkeitssensoren 15 sind mit einem Impulszähler 203 verbunden, der mit der CPU 202 verbunden ist. Die CPU 202 berechnet die Radgeschwindigkeit, die Beschleunigung und die Verzögerung oder Bremsung in Übereinstimmung mit der Berechnungssequenz, die in einem Speicher 205 durch den Befehl einer Indikatorschaltung 204 registriert ist, unter Verwendung der Eingangsdaten von dem Impulszähler 203. Falls ein abnormes Signal über den Puffer 201 eingegeben wird, schaltet der Indikator 204 eine Fehlerlampe 208 über einen Ausgangspuffer 206 an und treibt ein Ausfallrelais 209 an, um den Betrieb des Antiblockier-Bremsregelsystems zu beeenden und lediglich das normale Bremssystem zu betätigen. Die CPU 202 treibt das Druckhaltesolenoid 210 und ein Druckreduzierungssolenoid 211 über einen Ausgangspuffer 207 in Übereinstimmung mit den Kalkulationsergebnissen. Das Druckhaltesolenoid 210 ist mit dem oben genannten Druckventil verbunden, und das Druckreduzierungssolenoid 211 ist mit dem oben genannten Reduzierventil verbunden. Das Antiblockier-Bremsregelsystem wird durch Treiben der Solenoide 210 und 211 geführt, um das Druckventil und das Reduzierventil zu öffnen oder zu schließen.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Fehlverhalten des Antiblockier-Bremsregelsystems aufgrund eines Rauschens, welches in den detektierten Radgeschwindigkeitsdaten auftritt, zu verhindern. Diese Funktion der Vermeidung einer Fehlfunktion wird ferner anhand der Fig. 12 beschrieben. Ein Rauschen N erscheint an der Radgeschwindigkeitskurve U _W . Deshalb hat deren Differentialkurve _W eine Rauschwelle . In dieser Differentialkurve _W ist die Zeitperiode, während der eine Verzögerung des Rades größer als ein vorbestimmter Wert G _N gemessen wird. Diese Zeit, aufgrund des Rauschens, ist als t′ _n dargestellt, wohingegen die Zeit aufgrund einer tatsächlichen Verzögerung durch den Bremsbetrieb als t′ _a dargestellt ist. Die Zeit t′ _n des Rauschens ist relativ kurz, während die Zeit t′ _a der tatsächlichen Verzögerung lang ist. Wenn diese Zeit länger als eine vorbestimmte Zeit (T′ _N der Fig. 13) ist, bestimmt die CPU, daß die berechnete Verzögerung auf einer tatsächlichen Verzögerung durch den Bremsbetrieb beruht. Falls diese Zeit andererseits kürzer als die vorbestimmte Zeit ist, bestimmt die CPU, daß die berechnete Verzögerung auf dem Rauschen N beruht.

Die Radgeschwindigkeitskurve V _W hat ein Minimum des Rauschens N. Dieses Minimum N _LP wird von dem tatsächlichen Minimum V _LP aufgrund des Bremsbetriebes wie folgt unterschieden. Die CPU mißt die Zeit einer Periode, innerhalb welcher die Verzögerung geringer als ein vorbestimmter Wert G _L ist. Die CPU mißt nämlich die Zeit von dem Punkt G _L bis zu dem Punkt des Minimums (der Verzögerungswert ist Null). Diese Zeit t _n des Rauschminimums N _LP ist kurz, während die Zeit t _a des tatsächlichen Minimums V _LP lang ist. Falls in der Zeit, bevor das Minimum ein vorbestimmter Wert (T _N der Fig. 14) erreicht, bestimmt die CPU, daß das berechnete Minimum von einer tatsächlichen Verzögerung aufgrund des Bremsvorgangs abgeleitet ist. Falls die Zeit vor dem Minimum kleiner als der vorbestimmte Wert ist, bestimmt die CPU, daß das berechnete Minimum von dem Rauschen N abgeleitet ist.

Ein solches Beurteilungsverfahren ist in den Flußdiagrammen der Fig. 13 und 14 dargestellt. Bei dem Schritt der Fig. 13 wird die kalkulierte Verzögerung mit dem vorbestimmten Wert G _N verglichen. Falls die Radverzögerung (negative Verzögerung) größer als G _N ist, wird die Zählstandszahl T′ (Zahl der Taktimpulse), die in einem Register in der CPU registriert ist, bei dem Schritt erhöht, und dann wird der Schritt durchgeführt. Auf der anderen Seite wird dann, wenn die bereichnete Verzögerung kleiner als G _N ist, die Zählstandszahl T′ bei dem Schritt auf Null geklärt, und dann wird der Schritt durchgeführt.

Bei dem Schritt wird die Zeit, die einer Zählstandszahl T′ entspricht, die in dem Register registriert ist, mit einem vorbestimmten Wert T _N verglichen. Die Zeit der Periode, innerhalb welcher die Verzögerung gleich oder größer als G _N ist, wird dann mit der vorbestimmten Zeit T′ _N verglichen. T′ _N wird so bestimmt, daß sie größer als die Zeit aufgrund des Rauschens ist, so daß der berechnete Verzögerungszustand, der von dem Rauschen abgeleitet ist, unterschieden wird. Falls T′ größer als der vorbestimmte Wert T′ _N ist, bestimmt die CPU, bei dem Schritt , daß der berechnete Verzögerungszustand von einer tatsächlichen Verzögerung aufgrund des Bremsens abgeleitet ist. Falls T′ kleiner als T′ _N ist, werden die Schritte vom Schritt ab wiederholt.

Wie bereits erwähnt, wird dann, wenn der Verzögerungszustand größer G _N länger als die Zeit T′ _N anhält, der Verzögerungszustand als ein tatsächlicher Verzögerungszustand erkannt und von einem Verzögerungszustand aufgrund des Rauschens N unterschieden. Der Controller 204 der Fig. 1 führt einen optimalen rutschverhindernden Antiblockier-Regelbetrieb in Übereinstimmung mit den diskrimierten tatsächlichen Verzögerungsdaten durch.

Ein ähnlicher Diskrimierungsprozeß wird durchgeführt, um den tatsächlichen Beschleunigungszustand von einem Beschleunigungszustand aufgrund des Rauschens zu unterscheiden.

Ein Verfahren zur Diskrimierung des tatsächlichen Maximums der Geschwindigkeitskurve wird im einzelnen anhand der Fig. 14 beschrieben. Bei dem Schritt in der Fig. 14 wird die berechnete Verzögerung mit einem vorbestimmten Wert G _L verglichen. Falls der Verzögerungswert kleiner als G _L ist, wird die Zählstandszahl T (Zahl der Taktimpulse), die in dem Register in der CPU registriert ist, bei dem Schritt erhöht, und dann wird der Schritt durchgeführt. Falls andererseits der Verzögerungswert größer als G _L ist, wird die Zählstandszahl T auf Null geklärt, und dann wird der Schritt durchgeführt.

Bei dem Schritt wird die Zeit, die der Zählstandzahl T entspricht, mit einem vorbestimmten Wert T _N verglichen. Falls die Zahl T gleich T _N ist, wird der berechnete Verzögerungszustand als das tatsächliche Minimum (V _LP der Fig. 12) bei dem Schritt bestimmt. Falls andererseits die Zahl T kleiner als T _N ist, werden die Schritte vom Schritt ab wiederholt.

Die berechneten Verzögerungsminimumsdaten werden als das tatsächliche Minimum diskriminiert und von dem Minimum, das auf dem Rauschen beruht unterschieden, wenn der Verzögerungszustand unterhalb G _N während der vorbestimmten Zeit T _N anhält, und der Controller 205 der Fig. 1 führt eine optimale, ein Rutschen verhindernde Regelung in Übereinstimmung mit den berechneten Daten des tatsächlichen Minimums durch.

Ein ähnlicher Unterscheidungsprozeß zur Unterscheidung des tatsächlichen Beschleunigungsmaximums von einem auf Rauschen beruhenden Maximum wird durchgeführt.

Die oben genannten vorbestimmten Werte G _N und T′ _N werden von der CPU den Verzögerungsdetektoren 51, 71 der Fig. 9 zugeführt, um den tatsächlichen Verzögerungszustand zu diskriminieren. Die vorbestimmten Werte G _L und T _N werden von der CPU ebenfalls dem Minimumdetektor 60 der Fig. 9 eingegeben, um das tatsächliche Miniumum zu diskriminieren. Auch die vorbestimmten Werte T, G (die T _N , T′ _N , G _N und G _L ) entsprechen, werden zur Diskriminierung des tatsächlichen Beschleunigungszustands und des tatsächlichen Minimums von der CPU dem Durchschnittsbeschleunigungsdetektor 64 und dem Maximumdetektor 66 zugeführt.

Der beschriebene Wert der genannten Δ V wird von der CPU dem Refernzgeschwindigkeitsgenerator 54 (Fig. 9) eingegeben. Auch die vorgeschriebenen Werte von G ₁ und G _max werden Komparatoren 52 bzw. 53 eingegeben.

Diese Bedingungsfaktoren (G ₁, G _L , G _N , G _max , T _N , T′ _N , Δ V) werden durch die CPU so bestimmt, daß sie für die Fahrzeuggeschwindigkeit optimal sind. Die CPU mißt nämlich zuerst die Fahrzeuggeschwindigkeit und bestimmt und stellt dann den Wert für jeden der obigen Zustandsfaktoren in Übereinstimmung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit ein. Dann betätigt die CPU das ein Rutschen verhindernde Antiblockier-Bremssystem in Übereinstimmung mit den bestimmten Bedingungsfaktoren.

Ein Beispiel für den Einstellungsprozeß eines Zustandsfaktors wird anhand der Fig. 1 bis 3 beschrieben. Wie erwähnt, wird die Umdrehungsgeschwindigkeit von jeder Radachse A ₁ bis A _N jeweils durch Radgeschwindigkeitssensoren 201-1 bis 201-N als Impulssignal detektiert, dessen Zyklus der Radgeschwindigkeit entspricht, und jeweils durch die Impulszähler 202-1 bis 202-N gemessen, um die Radgeschwindigkeit zu erfassen. Die Radgeschwindigkeitsdaten werden über den Controller 205 der Zustandseinstelleinrichtung 203 zugeführt.

Die Funktion der Zustands- oder Bedingungseinstelleinrichtung 203 wird unten anhand der Fig. 2 und 3 beschrieben. Wenn die Startbedingungen von der Zustandseinstelleinrichtung 203 befriedigt werden, wenden die Antiblockier-Bremscontroller 206-1 bis 206-N (Fig. 1) in Übereinstimmung mit den Steuerbedingungen einen Bremsfluiddruck auf jedes Rad aus, der für den detektierten Fahrzeuggeschwindigkeitszustand optimal ist.

Es gibt zwei Bedingungen, die erfüllt sein müssen, um den Antiblockier-Bremsbetrieb zu beginnen. Die erste ist, daß der Verzögerungszustand, der aus den Radgeschwindigkeitsdaten berechnet wird, länger als eine vorbestimmte Zeit anhält. Die zweite ist, daß die Referenzradgeschwindigkeitskurve die detektierte Radgeschwindigkeitskurve schneidet.

Die erste Bedingung ist die, daß die Zeit des Verzögerungszustands größer als der vorbestimmte Wert G ₀ von dem Punkt P eine vorbestimmte Zeit T ₀ überschreitet. Diese Zeit T ₀ enstpricht den oben genannten T _N oder T′ _N , die anhand der Fig. 13 oder 14 beschrieben wurden. Der Verzögerungswert G ₀ entspricht auch den oben genannten G _N oder G _L in den Fig. 13 oder 14, G ₁ oder G _max in Fig. 10. Falls die Verzögerung G _max überschreitet, halten die Antiblockier-Bremskontroller 206-1 bis 206-N den Bremsflüssigkeitsdruck konstant (siehe Fig. 10).

Die zweite Bedingung ist, daß die Referenzradgeschwindigkeitskurve V _T einen Neigungswinkel R ₁ hat, die Radgeschwindigkeitskurve V _W schneidet (siehe Fig. 10). Von diesem Zeitpunkt an beginnen die Antiblockier-Bremscontroller 206-1 bis 206-N, den Bremsflüssigkeitsdruck zu reduzieren (siehe Fig. 10).

Durch Veränderung von T ₀, Δ V, G ₀, R ₁wird ein optimaler, ein Rutschen verhindernder Antiblockier-Bremsbetrieb in Abhängigkeit von der Radgeschwindigkeit durchgeführt.

Die Fig. 3 zeigt ein Beispiel des Bedingungseinstellungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, bei welchem V ₂ ≦λτ V ₁, T ₃ ≦λτ T ₂ ≦λτ T-₁, Δ V ₃ ≦λτ Δ V ₂ ≦λτ Δ V ₁ und G ₁ ≦λτ G ₂ ≦λτ G-₃ ist. Jeder dieser Bedingungsfaktoren T ₀, Δ V und G ₀ hat drei verschiedene Werte, von denen einer ausgewählt wird, abhängig davon, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig, im mittleren Bereich oder hoch ist. Die Fahrzeuggeschwindigkeit wird detektiert und der Bereich der Geschwindigkeit wird als unterer Geschwindigkeitsbereich (kleiner als V ₁), als mittlerer Geschwindigkeitsbereich (zwischen V ₁ und V ₂) oder als hoher Geschwindigkeitsbereich (oberhalb V ₂) bestimmt Im unteren Geschwindigkeitsbereich werden die Bedingungsfaktoren T ₀, Δ V, G ₀ als kleine Werte von T ₁, Δ V ₁, G ₁ bestimmt. Im mittleren Bereich werden die Zustandsfaktoren T ₀, Δ V, G ₀ als mittere Werte von T ₂, Δ V ₂, G ₂ bestimmt Im oberen Geschwindigkeitsbereich werden die Bedingungsfaktoren T ₀, Δ V, G ₀ als großer Wert von T ₃, Δ V ₃, G ₃ bestimmt

Durch Änderung der Werte von jedem der Zustandsfaktoren in Übereinstimmung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit ist es möglich, Fehlfunktionen des Antiblockier-Bremssystems aufgrund eines Fehlers des Impulszählers zum Detektieren der Radgeschwindigkeit, insbesondere bei hoher Geschwindigkeit, zu vermeiden.

Claims (5)

1. Antiblockier-Bremsregelsystem für ein Motorfahrzeug mit:
einem Radgeschwindigkeitssensor, der für jedes Fahrzeugrad vorgesehen ist und ein Impulssignal erzeugt, welches einen Impulszyklus hat, der der Umdrehungsgeschwindigkeit von jedem Rad entspricht;
einer Impulszyklus-Meßschaltung zum Detektieren des Zyklus der Impulse des Impulssignals von dem Radgeschwindigkeitssensor; und,
einer Bedienungseinstelleinrichtung zum Einstellen der Antiblockier-Bremsregelbedingungsfaktoren in Übereinstimmung mit der Radgeschwindigkeit, wobei das Antiblockier-Bremsregelsystem in Übereinstimmung mit den durch die Bedingungseinstelleinrichtung eingestellten Bedingungsfaktoren geregelt wird.

2. Antiblockier-Bremsregelsystem nach Anspruch 1, bei dem die Impulszyklus-Meßschaltung einen Impulszähler zum Zählen einer Anzahl von Taktimpulsen umfaßt, die in einem Zyklus des Impulssignals von dem Radgeschwindigkeitssensor enthalten sind.

3. Antiblockier-Bremsregelsystem nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die genannte Bedingungseinstelleinrichtung die Bedingungsfaktoren in Übereinstimmung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt, welche als einer der drei Bereiche, der niedrigen Geschwindigkeit, der mittleren oder der hohen Geschwindigkeit, klassifiziert wird.

4. Antiblockier-Bremsregelsystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem die Bedingungsfaktoren Δ V zur Bestimmung einer Referenzradgeschwindigkeit umfassen, die kleiner als die detektierte Radgeschwindigkeit ist, T _N und T′ _N zum Bestimmen der Zeit des Verzögerungszustands, um zu vermeiden, daß die Rauschwelle die Radgeschwindigkeitskurvendaten beeinflußt, und einen Verzögerungswert G ₁ zur Bestimmung eines Anfangspunktes, um die Referenzradgeschwindigkeitskurve auf eine gerade Linie zu verändern, die einen vorbestimmten Neigungswinkel hat.

5. Antiblockier-Bremsregelsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die genannten Bedingungsfaktoren Δ V zur Bestimmung eines Referenzsignals der Radgeschwindigkeit umfassen, die kleiner als die detektierte Radgeschwindigkeit ist, T _N und T′ _N zur Bestimmung der Zeit des Beschleunigungs/Verzögerungs- Zustands, um Fehlfunktionen aufgrund des Rauschsignals, welches in dem detektierten Radgeschwindigkeitssignal enthalten ist, zu vermeiden, und einen Verzögerungswert G ₁ des Referenzradgeschwindigkeitssignals.