DE3729963C2

DE3729963C2 - Antiblockiersystem mit fahrgeschwindigkeitsabhängigem Schlupfgrenzwert

Info

Publication number: DE3729963C2
Application number: DE3729963A
Authority: DE
Inventors: Kazuroh Iwata; Eiji Yagi; Hirotsugu Yamaguchi; Sunao Hano
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1986-09-06
Filing date: 1987-09-07
Publication date: 1993-12-09
Anticipated expiration: 2007-09-08
Also published as: US4932726A; DE3729963A1; JP2638785B2; JPS6364861A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Antiblockiersystem für ein Kraftfahrzeug, das mindestens einen hydraulischen Bremskreis, in dessen Bremsleitung ein Blockierschutzventil eingefügt ist, das den Bremsdruck abbaut, konstant hält oder wieder ansteigen läßt, sowie Drehzahlfühler an den Rädern zum Erzeugen eines Radgeschwindigkeitssignals sowie einen Sensor zur Ermittlung der Fahrzeuggeschwindigkeit und zum Erzeugen eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals aufweist.

Ein derartiges, z. B. aus Bosch Technische Berichte 7 (1980), 2, Seiten 78-89, bekanntes Antiblockiersystem verarbeitet in einer elektronischen Steuerschaltung die Radgeschwindigkeitssignale, um aus diesen ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal abzuleiten sowie ein Verzögerungs- und Beschleunigungssignal für die Räder zu erzeugen, das mit Schwellenwerten verglichen wird. Aufgrund des Vergleichsergebnisses wird ein Steuersignal für das Blockierschutzventil erzeugt, das zum Abbauen, Konstanthalten oder Ansteigen des Bremsdruckes führt. Dieses bekannte Antiblockiersystem umfaßt daher die Merkmale a), b) und d) des Anspruchs 1, dagegen nicht die Merkmale d1) und d2), da hier bei einem alleinigen Unterschreiten des Schwellwertes für das Verzögerungssignal ein Konstanthalten des Bremsdruckes erfolgt. Die aus einem maximalen Radgeschwindigkeitssignal abgeleitete Fahrzeuggeschwindigkeit wird mit einer sich ändernden Bezugs-Fahrzeuggeschwindigkeit verglichen.

Aus der DE-OS 22 63 284 ist ein ähnliches Antiblockiersystem bekannt, bei dem aus den Radgeschwindigkeitssignalen ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal sowie ein Schlupfsignal abgeleitet werden, die mit entsprechenden Schwellenwerten zu vergleichen sind, um wiederum ein das Blockierschutzventil steuerndes Steuersignal zu erzeugen. Dabei ist vorgesehen, in Abhängigkeit von der Größe der jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit die Größe des Schwellenwertes zu verändern, um der Tatsache Rechnung zu tragen, daß bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten der optimale Bremsschlupf größer und bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten kleiner ist. Dieses Antiblockiersystem umfaßt daher die Merkmale a), b) und d) des Anspruchs 1. Der Schlupf-Schwellenwert ist variabel.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Antiblockiersystem so weiterzubilden, daß der bekannten Tatsache eines beim Bremsen sich mit der jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit ändernden optimalen Radschlupfes in einfacher und zuverlässiger Weise Rechnung getragen wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale d1) und d2) des Patentanspruchs 1 gelöst.

Das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal Vc wird also mit einem vorbestimmten Schwellenwert Vco verglichen, um je nach dem Vergleichsergebnis ein erstes Schlupfsignal λv=Vc-Vw aus der Differenz zwischen der jeweiligen Radgeschwindigkeit Vw und der Fahrzeuggeschwindigkeit Vc oder aber ein zweites Schlupfsignal λr=1-Vw/Vc aus dem Verhältnis der Radgeschwindigkeit Vw und der Fahrzeuggeschwindigkeit Vc abzuleiten, die jeweils mit zugeordneten, unterschiedlichen Schlupf-Schwellenwerten λvref bzw. λrref dann verglichen werden. Entsprechend dem Vergleichsergebnis wird dann wiederum ein Steuersignal für das Blockierschutzventil erzeugt, um den Bremsdruck ansteigen zu lassen, konstant zu halten oder aber abzusenken.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild des Prinzips eines Antiblockiersystems nach der Erfindung;

Fig. 2 eine graphische Darstellung der Änderung der Bremswirkung in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit und dem Radschlupf;

Fig. 3 eine graphische Darstellung des Aufbaus der bevorzugten Ausführungsform eines Antiblockierystems nach der Erfindung;

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Steuermoduls, das in dem Antiblockiersystem nach Fig. 3 verwendet wird;

Fig. 5 ein Flußdiagramm eines Antiblockierbremsregelpro gramms, das von dem Steuermodul nach Fig. 4 auszuführen ist und

Fig. 6 ein Zeitdiagramm, das den Betriebsablauf der be vorzugten Ausführungsform des Antiblockiersystems nach Fig. 3 zeigt.

Fig. 1 zeigt ein Antiblockiersystem das einen Fahrgeschwindigkeitssensor 10, der eine Fahrgeschwindig keit Vc überwacht und ein diese angebendes Signal er zeugt. Das Antiblockiersystem nach Fig. 1 ent hält auch einen Radgeschwindigkeitssensor 12, der eine Drehzahl Vw eines Fahrzeugrades überwacht und ein davon abhängiges Signal erzeugt. Das die Fahrgeschwindigkeit angebende Signal kann ein Signal sein, das für einen Fahrgeschwindigkeitsfaktor repräsentativ ist, der mit dem die Radgeschwindigkeit angebenden Signalwert verglichen werden kann. Obgleich in Fig. 1 nicht klar gezeigt, enthält das Antiblockiersystem auch einen Bremssensor, um ein einen Bremszustand angebendes Signal zu erzeugen, wenn das Bremspedal betätigt wird. Andere Steuerparameter, wie beispielsweise ein Lenkwinkelsensorsignal können zusätzlich in Betracht gezogen werden, um die Antiblockierregelung genauer an den Fahrzustand anzupassen, sofern erforderlich.

Das die Fahrgeschwindigkeit angebende Signal und das die Raddrehzahl angebende Signal werden einem Steuermodul 14 zugeführt. Das Steuermodul 14 ist mit einem Brems- Steuerstellglied 16 verbunden, das die Ventilstellung eines Druckregelventils in einem hydraulischen Bremskreis steuert. In der Praxis betätigt das Steuermodul 14 das Stellglied in eine Zuführstellung, um den hydraulischen Bremsdruck in einem Radbremszylinder (nicht dargestellt) zu steigern, um den Bremsdruck in dem hydraulischen Bremskreis zu vergrößern, in eine Haltestellung, in der der hydraulische Bremsdruck im Radbremszylinder konstant gehalten wird, und eine Ablaßstellung, in der der hy draulische Bremsdruck im Radbremszylinder vermindert wird. Das Steuermodul 14 gibt ein Antiblockierregel signal entsprechend einem vorbestimten Plan ab, um das Stellglied 16 in eine der vorgenannten Stellungen in Abhängigkeit vom Fahrzeugbremszustand einzustellen. Das Steuermodul 14 enthält eine Stufe 16 zum Ableiten eines Radschlupfgrenzwertes λ_ref auf der Basis des die Fahr geschwindigkeit angebenden Signalwerts Vc. Das Steuermodul 14 hat weiterhin eine Stufe 18 zur Ermittlung eines augenblicklichen Radschlupfes λ auf der Basis des die Fahrgeschwindigkeit angebenden Signalwertes Vc und des die Radgeschwindigkeit angebenden Signalwertes Vw. Der Radschlupfgrenzwert λ _ref dient als ein Kriterium zum Umschalten der Betriebsart des Stellgliedes in die Ablaßstellung. Dabei wird der augenblickliche Radschlupf λ, wie er von der Stufe 18 ermittelt worden ist, mit dem Radschlupfgrenzwert λ_ref verglichen, so daß das Steuersignal, das die Ablaßbetriebsstellung einstellt, abgegeben wird, wenn der herrschende Radschlupf größer oder gleich dem Radschlupfgrenzwert ist. Durch zykli sches Stellen des Stellglieds in die Zuführstellung, die Haltestellung und die Ablaßstellung in der genannten Reihenfolge, kann der Radschlupf gegen den Radschlupf grenzwert gebracht werden, bei welchem man die optimale Bremswirkung erhalten kann.

Wie sich aus Fig. 2 entnehmen läßt, ist der Radschlupf, mit dem man die optimale Bremswirkung erzielt, in Abhän gigkeit von der Fahrgeschwindigkeit Vc veränderlich. Wenn beispielsweise die Fahrgeschwindigkeit Vc gleich 40 km/h beträgt, dann kann die optimale Bremswirkung bei einem Radschlupf von 25% erhalten werden, wie man aus den oberen drei Kurven a, b und c in Fig. 2 erkennt. Aus den zwei unteren Kurven d und e, die die Bremswirkung bei einer Fahrgeschwindigkeit Vc von mehr als 40 km/h zeigen, kann hingegen entnommen werden, daß die optimale Bremswirkung bei einem wesentlich niedrige ren Radschlupf von beispielsweise 10% bis 15% erhalten werden kann.

Man erkennt aus Fig. 2, daß die maximale Kurvenführungs kraft CF bei einem Radschlupf von 0% erhalten werden kann. Wenn man daher lediglich die Kurvenführungskraft in Betracht zieht, dann ist ein Bremszustand ohne jeden Radschlupf der vorteilhafteste Zustand.

Wie erläutert, verwendet das Antiblockiebremsregel system nach der vorliegenden Erfindung die den Radschlupfgrenzwert ableitende Stufe zur Ableitung des Radschlupfgrenzwertes λ_ref auf der Grundlage der Fahrgeschwindigkeit Vc. Dies kann die genaue Anpassung der Bremswirkung an den Fahrzustand des Fahrzeugs aufrechterhalten, um die Bremseigenschaften des Fahrzeugs zu optimieren.

Die bevorzugte Ausführungsform des Antiblockier systems, wird unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 6 im Detail erläutert.

Die dargestellte Ausführungsform wird bei einem hydraulischen Fahrzeug bremssystem angewendet, das Radbremszylinder 102, 104, 106 und 108 enthält, die an den Vorder- und Hinterrädern 110, 112, 114 und 116 eines Fahrzeugs angeordnet sind. Die Radbremszylinder 102, 104, 106 und 108 sind mit Primär- und Sekundärauslaßkanälen 118 und 120 eines Hauptbremszylinders 122 über eine Druckregel ventileinheit 124 verbunden. Die Druckregelventileinheit 124 hat zwei Einlaßkanäle 126 und 128, die mit den Pri mär- und Sekundärauslaßkanälen 118 und 120 des Haupt bremszylinders 122 über Druckleitungen 130 bzw. 132 verbunden sind, um über diese einen hydraulischen Brems druck zu erhalten, der in dem Hauptbremszylinder in Abhängigkeit von der Betätigung eines Bremspedals 134 aufgebaut wird, dessen Bremskraft dem Hauptbremszylin der über einen Bremskraftverstärker 136 zugeführt wird. Andererseits hat die Druckregelventileinheit 124 vier Auslaßkanäle 138, 140, 142 und 144, die mit den Rad bremszylindern 102, 104, 106 bzw. 108 über Druckleitungen 146, 148, 150 bzw. 152 verbunden sind. Proportionierungsventileinheiten 154 und 156 sind in den Druckleitungen 150 bzw. 152 für die Hinterradbremszylin der 106 und 108 angeordnet.

Die Proportionierungsventile 154 und 156 sind so ge staltet, daß sie auf den Hydraulikdruck ansprechen, um das Arbeitsfluid am Hindurchströmen zu hindern, wodurch sie sicherstellen, daß die Hinterräder 114 und 116 nicht früher zum Durchrutschen kommen als die Vorderräder. Da solche Proportionierungsventile 154 und 156 an sich bereits bekannt sind, brauchen sie hier nicht im Detail erläutert zu werden.

Die Druckregelventileinheit 124 enthält vier Druckregel ventile 124a, von denen jedes dazu vorgesehen ist, eine Antiblockierbremsregelung auszuführen, um den Bremsdruck in dem jeweils zugeordneten Radbremszylinder unabhängig von den anderen Radbremszylindern einzustellen. Die Druckregelventileinheit 124 ist daher elektrisch oder elektromagnetisch betätigten Stellgliedern 158 zugeord net. Jedes der Stellglieder 158 ist dazu vorgesehen, eines der entsprechenden Druckregelventile 124a in der Druckregelventileinheit 124 zu betätigen. Jedes Stell glied 158 ist in die vorerwähnte Zuführstellung, Halte stellung und Ablaßstellung verstellbar, um das zugehö rige Druckregelventil zwischen Zuführ-, Halte- und Ablaß-Stellungen zu verstellen. Wenn die Druckregel ventileinheit 124 sich in der Zuführstellung befindet, wird der im Hauptbremszylinder 122 aufgebaute Druck den Radbremszylindern 102, 104, 106 und 108 über die Druckregelventileinheit zugeführt, um den Bremsdruck in den Radbremszylindern im wesentlichen proportional zur Steigerung des Hydraulikdrucks im Hauptbremszylinder zu vergrößern. Wenn andererseits die Druckregelventilein heit 124 in der Haltestellung gehalten wird, dann sperrt die Druckregelventileinheit 124 alle Druckleitungen, um den Bremsdruck in den Radbremszylindern 102, 104, 106 und 108 konstant zu halten. Wenn die Druckregelventil einheit 124 in die Ablaßstellung gestellt wird, dann fließt das Arbeitsfluid in den Druckleitungen 146, 148, 150 und 152 zurück zum Druckregelventil, und der Bremsdruck in den Radbremszylindern wird daher abgebaut.

Um das Ansprechverhalten bei der Verminderung des Brems drucks in den Radbremszylindern zu verbessern, enthält die Druckregelventileinheit 124 eine Ablaßpumpe 124b. Die Ablaßpumpe 124b kann in Abhängigkeit von der Ein richtung der Ablaßbetriebsart betätigt werden, um das Arbeitsfluid in den Radbremszylindern in einen Druck sammler (nicht dargestellt) in der Druckregelventil einheit 124 zu fördern.

Um den bevorzugten Betriebsablauf der Antiblockier bremsregelung ausführen zu können, sind Radgeschwin digkeitssensoren 160, 162, 164 und 166 an den Vorder- und Hinterrädern 110, 112, 114 und 116 angeordnet, um deren Drehzahlen zu überwachen. Die Radgeschwin digkeitssensoren 160, 162, 164 und 166 geben Radge schwindigkeitssignale Vw₁, Vw₂, Vw₃ und Vw₄ ab. Diese Signale werden einem Steuermodul 168 zugeführt. Das Steuermodul 168 ist weiterhin mit einem Fahrge schwindigkeitssensor 170 verbunden.

In der bevorzugten Ausführungsform des Antiblockier- systems nach Fig. 3 wird ein Dopplerlaser als Fahrgeschwindigkeitssensor 170 verwendet, um die Fahr geschwindigkeit zu überwachen und ein die Fahrgeschwin digkeit angebendes Signal Vc zu erzeugen. Der Aufbau und die Betriebsweise von Dopplerlasern, die zur Überwachung einer Fahrgeschwindigkeit Einsatz finden können, sind bereits bekannt. Obgleich die darge stellte Ausführungsform des Antiblockier systems einen Fahrgeschwindigkeitssensor zur Überwachung der Fahrgeschwindigkeit und zur Eingabe eines dement sprechenden Signals Vc in das Steuermodul 14 verwendet, wäre es doch auch möglich, den die Fahrgeschwindigkeit angebenden Wert auf der Grundlage des die Radgeschwindigkeit angebenden Signalwertes Vw abzu schätzen.

Es sei angemerkt, daß die dargestellte Ausführungsform des Antiblockierbremsregelsystems hier als an einem Kraftfahrzeug angewendet dargestellt und beschrieben ist, daß von einem Frontmotor an den Hinterrädern über eine Kardanwelle 172, ein Differentialgetriebe 174 und Achswellen 176 angetrieben wird.

Wie in Fig. 4 dargestellt, enthält das Steuermodul 168 eine Mikroprozessoreinheit, die die Bremssteuerparame ter, d. h. die Fahrgeschwindigkeit Vc, die Radgeschwin digkeiten Vw usw. verarbeitet. Das Steuermodul 168 mit dem Mikroprozessor enthält eine Eingabeeinheit 178, eine CPU 180, einen RAM 182, der eine Bezugstabelle 184 enthält, die Radschlupfgrenzwerte λ_ref speichert, einen ROM 186 und eine Ausgabeeinheit 188. Die Ausgabeeinheit 188 ist mit Treibersignalgeneratoren 190a, 190b, 190c und 190d verbunden, die Treibersignale zum Stellen der Stellglieder 158a, 158b, 158c und 158d erzeugen, durch die die Drucksteuerventileinheit in die gewünschten Betriebspositionen gestellt wird.

Die Eingabeeinheit 178 des Steuermoduls 168 ist mit dem Fahrgeschwindigkeitssensor 170 verbunden, um von diesem das Sensorsignal Vc aufzunehmen und mit den Radgeschwin digkeitssensoren 160, 162, 164 und 166 verbunden, um die die Radgeschwindigkeiten angebenden Sensorsignale Vw₁, Vw₂, Vw₃ und Vw₄ entgegenzunehmen. Außerdem ist die Eingabeeinheit 178 mit einem Bremsschalter 192 verbunden, um den Fahrzeugbremszustand auf der Grundlage des davon gelieferten Signals zu ermitteln. Der Brems schalter 192 wird beim Niedertreten des Bremspedals 132 eingeschaltet, um ein Hochpegelsignal dem Steuermodul 168 als einen Bremszustand anzeigendes Signal B zuzuführen.

Andererseits ist die Ausgabeeinheit 188 des Steuermoduls 168 mit einem weiteren Treibersignalgenerator 194 ver bunden. Dieser Treibersignalgenerator 194 ist mit der Ablaßpumpe 124a verbunden, um letztere anzutreiben, wenn sich die Druckregelventileinheit 124 in der Ablaßstel lung befindet. Obgleich die Ablaßpumpe 124a nur in der Ablaßstellung der Druckregelventileinheit 124 betrieben zu werden braucht, kann es doch auch möglich sein, diese Pumpe in der Haltestellung der Druckregelventileinheit zu betreiben. Durch Betreiben der Ablaßpumpe 124a auch in der Haltestellung kann das Ansprechverhalten bei der Forderung, den Bremsdruck in den Radbremszylindern zu vermindern, verbessert werden.

Die Betriebsweise des vorerwähnten Steuermoduls 168 wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 erläutert. Fig. 5 zeigt ein Flußdiagramm des Antiblockierbremsregel programms, und Fig. 6 zeigt das Zeitdiagramm beim Brems regelbetrieb. Es sei hervorgehoben, daß das Antiblockierbremsregelprogramm zyklisch oder periodisch mit einem gegebenen Intervall, beispielsweise alle 20 ms ausgeführt wird.

Es sei ferner angemerkt, daß, obgleich das Steuermodul eine unabhängige Antiblockierbremsregelung zur Einstel lung des Bremsdrucks in den jeweiligen Radbremszylinder ausführt, derart, daß der Bremsdruck in dem betreffenden Radbremszylinder unabhängig von den anderen eingestellt werden kann, die folgende Beschreibung am Beispiel der Antiblockierregelung an nur einem Radbremszylinder gege ben wird, da die Steueroperationen, die an den anderen Radbremszylindern ausgeführt werden, völlig gleich ver laufen. Die nachfolgende Erläuterung ist daher für die Antiblockierregelung der jeweiligen anderen Radbremszy linder ebenfalls gültig.

Unmittelbar nach dem Beginn der Ausführung werden alle Steuerparameter, d. h. der die Fahrgeschwindigkeit ange bende Sensorsignalwert Vc und der die Radgeschwindigkeit angebende Sensorsignalwert Vw im Schritt 1002 ausgele sen. In einem Schritt 1004 wird ein Radbeschleunigungs wert α auf der Grundlage der Änderung des Radgeschwindigkeitssignalwerts Vw abgeleitet.

Der Radbeschleunigungswert α kann arithmetisch durch Differenzierung der Radgeschwindigkeitssignalwerte er mittelt werden. Das Verfahren der Ableitung des Rad beschleunigungswertes α durch Differenzierung ist in der US-PS 44 30 714 beschrieben. Andererseits kann die Radbeschleunigung arithmetisch auch durch Differenz bildung ermittelt werden, indem man Radgeschwindig keiten angebende Sensorsignalwerte Vw abtastet und daraus die Differenz ermittelt und mit dem Abtastinter vall in Beziehung setzt. Ein solches Verfahren ist beispielsweise in der US-PS 44 08 290 beschrieben.

Es sei angemerkt, daß die Radbeschleunigung ein positiver Wert ist, wenn die Radgeschwindigkeit zunimmt, und ein negativer Wert ist, wenn die Radgeschwindigkeit abnimmt. In der nachfolgenden Beschreibung wird mit dem Wort Radbeschleunigung eine Radgeschwindigkeitsänderung bezeichnet, die einmal positiv oder auch negativ sein kann, je nachdem, ob die Radgeschwindigkeit zu- oder abnimmt.

Nach Schritt 1004 wird der die Fahrgeschwindigkeit angebende Signalwert Vc mit einem Grenzwert Vco verglichen, der ein Fahrgeschwindigkeitskriterium zur Änderung des Radschlupfgrenzwertes λ_ref darstellt. Dies findet im Schritt 1006 statt. Wie man hieraus erkennt, ändert die dargestellte Ausführungsform den Radschlupf grenzwert λ_ref, wenn die Fahrgeschwindigkeit über den Fahrgeschwindigkeitsgrenzwert Vco zunimmt. Wenn die Fahrgeschwindigkeit größer oder gleich dem Fahrgeschwindigkeitsgrenzwert Vco ist, geht der Verfah rensablauf zum Schritt 1008 über. Im Schritt 1008 wird eine Radschlupfgeschwindigkeit λv (= Vc-Vw) auf der Grundlage des die Fahrgeschwindigkeit angebenden Signal wertes Vc und des die Radgeschwindigkeit angebenden Signalwertes Vw ermittelt. Diese ermittelte Radschlupf geschwindigkeit λv wird mit einem Schlupfgeschwindig keitsgrenzwert λv_ref verglichen, der in der Bezugsta belle 184 gespeichert ist. Dies findet im Schritt 1010 statt. Dieser Schlupfgeschwindigkeitsgrenzwert λv_ref ist auf 10 km/h in der dargestellten Ausführungsform eingestellt. Wenn die ermittelte Schlupfgeschwindigkeit λv größer oder gleich dem Schlupfgeschwindigkeitsgrenz wert λv_ref ist, dann wird ein Steuersignal, im Schritt 1012 abgegeben, das die Einstellung des Ablaßbetriebes befiehlt.

Wenn andererseits die ermittelte Schlupfgeschwindigkeit λv kleiner als der Schlupfgeschwindigkeitsgrenzwert λv_refist, dann wird der Radbeschleunigungswert über prüft, ob er innerhalb eines vorbestimmten Bereiches liegt. Dies findet im Schritt 1014 statt. Der vorbestimmte Radbeschleunigungsbereich wird durch einen gegebenen Radverzögerungsgrenzwert -α_ref und einen gegebenen Radbeschleunigungsgrenzwert α_ref definiert. Wenn der Radbeschleunigungswert innerhalb des Bereiches -α_ref bis α_ref ist, dann geht der Verfahrensablauf zu einem Schritt 1016 über, um ein Steuersignal auszugeben, das die Einrichtung des Zuführbetriebes befiehlt.

Wenn andererseits der Radbeschleunigungswert α außerhalb des vor bestimmten Bereich liegt, d. h. kleiner als der Verzöge rungsgrenzwert -α_ref oder größer als der Beschleuni gungsgrenzwert α_ref ist, geht der Verfahrensablauf zu einem Schritt 1018 über, um ein Steuersignal auszusgeben, das die Einrichtung des Haltebetriebs befiehlt.

Wenn die Fahrgeschwindigkeit Vc kleiner als der Fahrge schwindigkeitsgrenzwert Vco ist, wie im Schritt 1006 geprüft wird, in einem Schritt 1020 eine Radschlupfrate λr abgeleitet. Diese Radschlupfrate λr wird gemäß der folgenden Gleichung berechnet.

λr = (Vc-Vw)/Vc

Die abgeleitete Radschlupfrate λr wird mit einem Schlupfratengrenzwert λr_ref verglichen, der aus der Bezugstabelle 184 in einem Schritt 1022 abgelesen wird. Wenn die abgeleitete Schlupfrate λr größer oder gleich dem Schlupfratengrenzwert λr_ref ist, wie im Schritt 1022 überprüft, geht der Ablauf zum Schrit 1011 über, um das Steuersignal auszugeben, das die Einrichtung des Ablaßbe triebes befiehlt. Wenn andererseits die Schlupfrate λr kleiner als der Schlupfratengrenzwert λr_ref ist, wird die Radbeschleunigung α überprüft, ob sie innerhalb des vorbestimmten Radbeschleunigungsbereiches liegt. Dies geschieht in einem Schritt 1024.

Der praktische Betrieb zur Steuerung des Bremsdrucks ist in Fig. 6 dargestellt worden. Zu diesem Zeitpunkt t₀ wird der Fahrzeugbremsbetrieb durch Drücken des Bremspedals eingeleitet, während das Fahrzeug mit einer Geschwindig keit Vc fährt, die größer als der Fahrgeschwindigkeitsgrenzwert Vco ist. Zu diesem Zeit punkt ist das Druckregelventil 124a in der Druckregel ventileinheit 124 in der Zuführbetriebsstellung gehal ten. Der Bremsdruck im Radbremszylinder steigt daher entsprechend der Steigerung des Fluiddrucks im Haupt bremszylinder 122. Durch Anlegen der Bremse wird das Fahrzeug verzögert und werden die Räder verzögert. Aufgrund des Radschlupfes wird der Umfang der Verzögerung des Rades größer als der des Fahrzeugs. Zum Zeitpunkt t₁ wird die Größe des negativen α-Wertes (-α) über den Radverzögerungsgrenzwert -α_ref gesteigert. Da der geänderte Radbeschleunigungswert außerhalb des vorgegebenen Bereiches liegt und die Fahrgeschwindigkeit Vc größer als der Fahrgeschwindigkeitsgrenzwert ist, gibt das Steuermodul 168 das Steuersignal aus, das die Einrichtung der Haltebetriebsart befiehlt. Durch Halten des Bremsdrucks im Radbremszylinder auf einem konstanten erhöhten Wert werden das Fahrzeug und die Räder weiter im Verzögerungszustand gehalten. Während dieser Zeitdauer wird wegen des Radschlupfes die Differenz zwischen dem die Fahrgeschwindigkeit angebenden Signalwert Vc und dem die Radgeschwindigkeit angebenden Signalwert Vw größer. Als Folge davon steigt der Schlupfgeschwindigkeitswert λv über den Schlupfgeschwindigkeitsgrenzwert λv_ref an. Zu einem Zeitpunkt t₂ steigt die Schlupfgeschwindigkeit λv über den Schlupfgeschwindigkeitsgrenzwert λv_ref. Dies bewirkt, daß das Steuermodul das Steuersignal abgibt, das die Einrichtung des Ablaßbetriebs befiehlt. Als Folge davon wird das Druckregelventil 124a der Druck regelventileinheit 124 in die Ablaßstellung bewegt, um den Bremsdruck im Radbremszylinder zu vermindern.

Durch Aufrechterhaltung des Druckregelventils 124a in der Ablaßstellung nimmt die Radgeschwindigkeit wieder gegen die Fahrgeschwindigkeit zu. Das Rad wird daher beschleunigt. Die Schlupfgeschwindigkeit λv wird dann über den Schlupfgeschwindigkeitsgrenzwert λv_refzum Zeitpunkt t₃ vermindert. Das Steuermodul 168 gibt dann wieder das Steuersignal aus, das die Einrichtung des Haltebetriebs befiehlt, um den Bremsdruck im Radbrems zylinder auf einem verminderten Druck konstant zu halten. Die Wiederaufnahme der Radbeschleunigung α en det, wenn die Radgeschwindigkeit die Fahrgeschwindig keit erreicht. Da der Bremsdruck im Radbremszylinder konstant, jedoch nicht auf Null gehalten wird, beginnt das Rad danach wieder zu verzögern. Während dieser Zeitdauer nimmt die Größe der Radbeschleunigung über den Radbeschleunigungsgrenzwert α_ref zum Zeitpunkt t₄ ab. Zu diesem Zeitpunkt wird die Radschlupfgeschwindigkeit λv auf einen kleineren Wert als der Schlupfgeschwindigkeitsgrenzwert λv_ref vermin dert. Dies erfüllt die Bedingung, daß die Radschlupf geschwindigkeit λv kleiner als der Schlupfgeschwindig keitsgrenzwert λv_ref ist und der Radbeschleunigungswert α innerhalb des gegebenen Bereiches liegt, d. h. zwischen den Werten -α_ref und α_ref. Daher wird das Steuersignal, das die Einrichtung des Zuführbetriebes befiehlt, vom Steuermodul 168 ausgegeben. Daher beginnt nach dem Zeitpunkt t₄ der Bremsdruck wieder zuzunehmen.

Die Steigerung des Bremsdrucks im Radbremszylinder bewirkt eine Verzögerung des Fahrzeugs über den Fahrge schwindigkeitsgrenzwert Vco hinaus zu einem Zeitpunkt t_v. Der Radschlupfgrenzwert λ wird dann vom Radschlupf geschwindigkeitsgrenzwert λv_ref auf den Radschlupf ratengrenzwert λr_ref umgeschaltet. Das Rad wird eben falls aufgrund der Steigerung der Größe des negativen Wertes des Radbeschleunigungswertes wieder über den Radbeschleunigungsgrenzwert hinaus zu einem Zeitpunkt t₅ verzögert. Da hier die Schlupfrate λr kleiner als der Schlupfratengrenzwert λr_ref gehalten ist und der negative Wert der Radbeschleunigung (-α) außerhalb des gegebenen Bereiches liegt, gibt das Steuermodul 168 das Steuersignal ab, das die Einrichtung des Haltebetriebs befiehlt. In dem in Fig. 6 gezeigten Beispiel wird durch Konstanthalten des Bremsdrucks die Größe des negativen Wertes der Radbeschleunigung (-α) über den Radverzöge rungsgrenzwert -α_ref zum, Zeitpunkt t₆ vermindert. Dies erfüllt die Bedingung zum Einstellen des Bremssystems in den Zuführbetrieb. Vom Steuermodul 168 wird daher das Steuersignal ausgegeben, das die Einrichtung des Zuführbetriebs befiehlt. Hierdurch steigt die Schlupf rate λr über den Schlupfratengrenzwert λr_ref zum Zeit punkt t₇ an, weshalb das Steuersignal, das die Einrich tung des Ablaßbetriebes befiehlt, ausgegeben wird.

Obgleich die dargestellte Ausführungsform unterschied liche Arten von Radschlupfgrenzwerten verwendet, d. h. den Radschlupfgeschwindigkeitsgrenzwert λv_ref und den Radschlupfratengrenzwert λr_ref wäre es doch auch möglich, nur einfach die gleiche Art Grenzwert zu ver ändern, beispielsweise den Radschlupfgeschwindigkeits grenzwert oder den Radschlupfratengrenzwert, in Abhän gigkeit von der Fahrgeschwindigkeit. Durch Verwendung des Radgeschwindigkeitsgrenzwertes λv_ref kann jedoch der Radschlupfgrenzwert praktisch relativ zur Fahrge schwindigkeit geändert werden, um den Radschlupf, auf dem die Ablaßbetriebssteuerung ausgeführt wird, zu differenzieren. Dies ermöglicht weiterhin eine präzise Antiblockierbremsregelung, um die Bremswirkung zu optimieren.

Da außerdem die dargestellte Ausführungsform des Antiblockierbremsregelsystems Proportionierungsventile zwischen dem Druckregelventil und den Hinterradbrems zylindern verwendet, wird ein Blockieren der Hinterräder zeitlich vor dem der Vorderräder, daß das Fahrzeug in einen instabilen Zustand bringen könnte, erfolgreich verhindert.

Claims

1. Antiblockiersystem für ein Kraftfahrzeug, enthaltend:

a) mindestens einen hydraulischen Bremskreis in dessen Bremsleitung ein Blockierschutzventil eingefügt ist, das den Bremsdruck abbaut, konstant hält oder wieder ansteigen läßt;
b) Drehzahlfühler (160, 162, 164, 166) an den Rädern (110, 112, 114, 116) zum Erzeugen eines Radgeschwindigkeitssignals Vw;
c) einen Sensor (170) zur Aufnahme der Fahrzeuggeschwindigkeit und zum Erzeugen eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals Vc; und
d) eine auf das Radgeschwindigkeitssignal Vw und das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal Vc ansprechende Steuerschaltung (168) zum Steuern des Bremsdruckes, dadurch gekennzeichnet, daß
- d1) ein erstes Schlupfsignal entsprechend der Gleichung λv= Vc-Vw gebildet und mit einem ersten Schlupf-Schwellenwert λvref verglichen wird, wenn das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal Vc einen vorbestimmten Schwellenwert Vco übersteigt, und
- d2) ein zweites Schlupfsignal entsprechend der Gleichung λ=1-Vw/Vc gebildet und mit einem zweiten Schlupf-Schwellenwert λrref verglichen wird, wenn das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal Vc gleich oder geringer als der vorbestimmte Schwellenwert Vco ist.

2. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (168) eine elektronische Signalverarbeitungsschaltung aufweist, die das Radgeschwindigkeitssignal Vw und das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal Vc in logischen Schaltungen verarbeitet, indem
ein Verzögerungs-/Beschleunigungssignal α aufgrund des Radgeschwindigkeitssignals Vw erzeugt und mit Schwellenwerten -αref/αref verglichen wird,
das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal Vc mit dem vorbestimmten Schwellenwert Vco verglichen wird,
je nach dem Vergleichsergebnis das erste Schlupfsignal λv oder das zweite Schlupfsignal λr erzeugt wird,
das jeweils erzeugte Schlupfsignal λv, λr mit dem jeweils zugehörigen Schlupf-Schwellenwert λvref, λrref verglichen wird und
ein Steuersignal erzeugt wird, das den Bremsdruck abbaut, wenn das jeweilige Schlupfsignal den zugeordneten Schlupf-Schwellenwert übersteigt, und
aufgrund des Vergleichsergebnisses des Verzögerungs-/Beschleunigungssignals α mit seinen Schwellenwerten -αref/αref den Bremsdruck ansteigen läßt oder konstant hält, wenn das jeweilge Schlupfsignal gleich oder geringer als der zugeordnete Schlupf-Schwellenwert ist.

3. Antiblockiersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn das Verzögerungs-/Beschleunigungssignal α des Rades zwischen der Verzögerungs- und Beschleunigungsschwelle -αref/αref liegt, der Bremsdruck wieder ansteigt.

4. Antiblockiersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn das Verzögerungs-/Beschleunigungssignals α außerhalb der Verzögerungs- und Beschleunigungsschwelle -αref/αref liegt, der Bremsdruck konstantgehalten wird.