DE3940681C2 - Schlupfreglungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Schlupfreglungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug

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Description

Die Erfindung betrifft eine Schlupfregelungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wobei keine Sensoren zur Ermittlung der Drosselklappen­ stellung erforderlich sind.
Der Öffnungsgrad der Drosselklappe eines Verbrennungsmotors wird entsprechend dem Niederdrücken des Gaspedals einge­ stellt. Es ist jedoch auch erforderlich, den Klappenöff­ nungsgrad unabhängig von der Stellung des Gaspedals, bei­ spielsweise während des Leerlauf, einzustellen. Daher ist im Stand der Technik eine Drosselklappe bekannt, die auch von einem Motor angetrieben werden kann. Ferner ist im Stand der Technik eine Tandemdrosselklappe bekannt, die zusätzlich zu einer Hauptdrosselklappe, deren Öffnungsgrad durch das Gas­ pedal eingestellt wird, eine Unterdrosselklappe aufweist, deren Öffnungsgrad durch den Motor eingestellt wird.
Eine solche Anordnung ist aus der gattungsgemäßen DE 32 10 808 A1 bekannt. In dieser Druckschrift ist beschrie­ ben, daß in einem Ansaugrohr einer Brennkraftmaschine hin­ tereinander eine Haupt- und eine Zusatzdrosselklappe ange­ ordnet sind, wobei die Zusatzdrosselklappe über einen Elektromotor angesteuert wird. Über eine entsprechende Schaltlogik wird die Zusatzdrosselklappe gemäß dieser Schrift dann geschlossen, wenn ein Durchdrehen der An­ triebsräder erfaßt wird.
Um mittels des Motors den Drosselklappenöffnungsgrad genau einzustellen, war bisher ein Drosselklappenpositionssensor erforderlich, der dazu dient, den Drosselklappenöffnungsgrad oder die Drosselklappenposition genau zu ermitteln. Es sind zwei Arten von Drosselklappenpositionssensoren, nämlich solche einer Kontaktbauart und solche einer kontaktlosen Bauart bekannt. Der Drosselklappenpositionssensor der Kon­ taktbauart hat den Nachteil, daß dieses Bauteil einen schleifenden Verschleiß erfährt. Da die durch den Motor an­ getriebene Drosselklappe häufig mit Öffnungsgraden in der Nähe der vollständig geschlossenen Position benutzt wird, tritt insbesondere in der Nähe der vollständig geschlossenen Position ein merklicher Verschleiß auf. Der Verschleiß führt dazu, daß die Drosselklappenposition nicht exakt ermittelt werden kann, wodurch die richtige Steuerung des Motors un­ möglich gemacht wird. Zur Vermeidung dieses Nachteils kann ein Drosselklappenpositionssensor der kontaktlosen Bauart verwendet werden. Dieser Sensor ist jedoch teurer.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schlupfregelungsein­ richtung für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, bei der der Öffnungsgrad der Drosselklappe unter Verwendung eines Motors eingestellt werden kann, ohne daß hierzu ein Drosselklap­ penpositionssensor erforderlich ist.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die abhängigen Patentansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterentwicklungen der Erfindung an.
Erfindungsgemäß sind Umdrehungssensoren zur Ermittlung der Umdrehungszahl der angetriebenen und der nicht angetriebenen Räder des Fahrzeugs und eine Schlupfregelungseinheit vorgesehen, die eine Tabelle enthält, in der Soll-Luftmengen im voraus entsprechend dem Schlupfgrad eingeschrieben sind.
Anhand der Ermittlungsergebnisse der Umdrehungssensoren kann die Einheit nun beurteilen, ob sich das Fahrzeug in einem Schlupfzustand befindet, wobei in diesem Fall die Tabelle gelesen wird, um so eine dem beurteilten Schlupfgrad ent­ sprechende Soll-Luftmenge zu gewinnen. Weiterhin ist ein Motor zur Einstellung des Öffnungsgrades einer in einem An­ saugrohr des Verbrennungsmotors angeordneten Drosselklappe vorgesehen und ein Luftströmungssensor im Ansaugrohr ange­ ordnet, um die Ansaugluftmenge bzw. die Ist-Luftmenge zu ermitteln. Eine Drosselklappen-Regelungseinheit ermittelt dann die Abweichung der vom Luftströmungssensor ermittelten Ansaugluftmenge von der von der Schlupfregelungseinheit gewonnenen Soll-Luftmenge und bewirkt eine Rückkopplungs­ steuerung des Motors, um die Abweichung auf Null zu redu­ zieren.
Die Drosselklappen-Regelungseinheit gewinnt die Abweichung, nachdem sie die Ermittlungsverzögerung des Luftströmungs­ sensors mit einem Führungselement erster Ordnung kompensiert hat.
Gemäß einer Ausführungsform wird eine Differenz zwischen den Umdrehungszahlen der angetriebenen und der nicht angetrie­ benen Räder ermittelt und beurteilt, daß sich das Fahrzeug in einem Schlupfzustand befindet, wenn die Differenz der Umdrehungszahlen größer als ein vorgegebener Wert wird, wobei die Schlupfregelungseinrichtung eine Tabelle enthält, in die im voraus Befehlsluftmengen geschrieben wurden, die der Differenz der Umdrehungszahlen entsprechen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform gewinnt die Schlupf­ regelungseinrichtung eine Änderungsrate der Differenz der Umdrehungszahlen zwischen den angetriebenen und nicht ange­ triebenen Rädern des Fahrzeugs und beurteilt, daß sich das Fahrzeug in einem Schlupfzustand befindet, wenn die Ände­ rungsrate der Differenz der Umdrehungszahlen größer als ein vorgegebener Wert wird, wobei die Schlupfregelungseinrich­ tung eine Tabelle enthält, in die im voraus Soll-Luftmengen geschrieben wurden, die der Änderungsrate der Differenz der Umdrehungszahlen entsprechen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform gewinnt die Schlupfre­ gelungseinrichtung ein Schlupfverhältnis des Fahrzeugs und beurteilt, daß sich das Fahrzeug in einem Schlupfzustand befindet, wenn das Schlupfverhältnis größer als ein vorge­ gebener Wert wird, wobei die Schlupfregelungseinrichtung eine Tabelle enthält, in der im voraus Soll-Luftmengen geschrieben wurden, die dem Schlupfverhältnis entsprechen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungs­ beispiels unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Regelsystems eines Fahrzeugs, das mit einer Drosselklappen-Regelungs­ einheit in Verbindung mit einer Schlupfregelungs­ einheit ausgerüstet ist,
Fig. 2 den schematischen Querschnitt einer Tandemdrossel­ klappe, bei der die erfindungsgemäße Drosselklappen- Regelungseinrichtung auf deren Unterdrosselklappe angewendet ist,
Fig. 3 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Schlupfverhältnis, dem Reibungskoeffizienten und dem Seitenführungskoeffizienten,
Fig. 4 eine schematische Blockdarstellung der Regelungs­ operation, die durch die Drosselklappen-Regelungs­ einrichtung ausgeführt wird und
Fig. 5 eine schematische Blockdarstellung eines Beispiels der Drosselklappen-Regelungseinrichtung.
In Fig. 1 ist eine schematische Ansicht des Regelungssystems eines Fahrzeugs mit Hinterradantrieb, in das eine Drossel­ klappen- Regelungseinrichtung und eine Schlupfregelungsein­ richtung eingebaut sind, gezeigt.
Die Leistung eines in einem solchen Fahrzeugtyp eingebauten Verbrennungsmotors 1 wird über ein Getriebe 2 und eine Kardanwelle 3 an Hinterräder 4 und 5 übertragen, so daß diese Hinterräder 4 und 5 gedreht werden und das Fahrzeug zu einer Vorwärtsbewegung veranlaßt wird, während die Vorder­ räder 6 und 7 kraft der Reibungskräfte, die zwischen ihnen und der Straßenoberfläche bestehen, durch die angetriebenen Räder 4 und 5 gedreht werden. Die Räder 4, 5, 6 und 7 weisen Umdrehungssensoren 8, 9, 10 bzw. 11 auf, die an deren je­ weiligen Achsen befestigt sind. Ein Ansaugrohr 12 des Ver­ brennungsmotors 1 ist mit einer Hauptdrosselklappe 13, deren Öffnungsgrad in Abhängigkeit vom Grad des Niederdrückens des (nicht gezeigten) Gaspedals eingestellt wird, mit einer Un­ terdrosselklappe 15, deren Öffnungsgrad mittels eines Motors 14 eingestellt wird, und mit einem Luftströmungssensor 16 zur Ermittlung der Ansaugluftmenge versehen.
Ferner sind in das in Fig. 1 gezeigte Fahrzeug zusätzlich zur Verbrennungsmotorregelungseinheit 20 eine Drosselklap­ pen-Regelungseinheit 21 und eine Schlupfregelungseinheit 22 eingebaut.
Die Verbrennungsmotor-Regelungseinheit berechnet die Soll- Luftmenge, die Kraftstoffeinspritzrate, den Zündzeitpunkt und ähnliches, indem sie von den Motorbetriebsparametern, wie etwa der Ansaugluftmenge, dem Grad des Niederdrückens des Gaspedals, der Temperatur des Motorkühlwassers, der Konzentration des im Abgas enthaltenen Sauerstoffs und der Batteriespannung derart Gebrauch macht, daß sie ein opti­ males Luft/Kraftstoffverhältnis oder ein gutes Beschleuni­ gungsverhalten erzielt und so den Verbrennungsmotor 1 steuert.
Die Drosselklappen-Regelungseinheit 21 regelt den Motor 14 so, daß dieser die Ansaugluftmenge der von der Verbren­ nungsmotor-Regelungseinheit 20 oder von der später be­ schriebenen Schlupfregelungseinheit 22 ausgegebenen Soll- Luftmenge angleicht. Andererseits unterdrückt die Schlupf­ regelungseinheit 22 auch einen übermäßigen Schlupf der Antriebsräder 4 und 5 in der weiter unten beschriebenen Weise, wenn aus den von den Umdrehungssensoren 8 bis 11 ausgegebenen Meßsignalen ein Schlupf der Hinterräder 4 und 5 auf einer einen niedrigen Reibungskoeffizienten oder ähnli­ ches aufweisenden Straße ermittelt wird.
In Fig. 2 sind Einzelheiten des Ansaugrohrabschnittes dar­ gestellt. Wie in Fig. 1 gezeigt, sind der Luftströmungs­ sensor 16, die Drosselklappe 15, und die Hauptdrosselklappe 13 in Stromaufwärtsrichtung des Ansaugrohres 12 in der ange­ gegebenen Reihenfolge angeordnet. Der Öffnungsgrad der Hauptdrosselklappe 13 wird durch die Bewegung des Gaspedals, das nicht gezeigt ist, über eine Drahtverbindung, die eben­ falls nicht gezeigt ist, eingestellt. An einer drehbaren Welle 15a der Drosselklappe 15 ist ein Zahnrad 15b befe­ stigt, während ein an einer drehbaren Welle 14a des Motors 14 befestigtes Ritzel 14b mit dem Zahnrad 15b in Eingriff gehalten wird. Wenn daher die drehbare Welle 14a des Motors 14 unter der Steuerung der Drosselklappen-Regelungseinheit 21 um den gewünschten Winkel gedreht wird, wird die drehbare Welle 15a der Drosselklappe 15 entsprechend gedreht, wodurch der Öffnungsgrad der Drosselklappe 15 eingestellt wird.
Die Luftmenge, die durch denjenigen Teil des Ansaugrohres 12, in dem die Haupt-Drosselklappe 13 und die Drosselklappen 15 angeordnet sind, strömt, hängt von der Drehzahl des Verbrennungsmotors und vom kleineren der Öffnungsgrade der Drosselklappen 13 bzw. 15 ab. Wenn der Fahrer das Gaspedal stark niederdrückt, um den Öffnungsgrad der Hauptdrossel­ klappe 13 zu vergrößern (d. h. um die Drosselklappe zu öff­ nen), kann daher die Menge der in die Verbrennungskammer des Motors strömenden Luft durch Verkleinerung des Öffnungsgra­ des der Drosselklappe 15 (d. h. durch Schließen dieser Dros­ selklappe) gering gehalten werden.
Andererseits wird im normalen Fahrbetrieb an den Rädern kein Schlupf erzeugt, so daß nur die Hauptdrosselklappe 13, die mit dem vom Fahrer betätigten Gaspedal verbunden ist, benö­ tigt wird. In einer solchen Bedingung wird daher die Dros­ selklappe 15 in ihrer vollständig geöffneten Position ge­ halten, damit sie keinerlei Wirkung hat.
Nun wird die Regelung zur Unterdrückung des Schlupfs der angetriebenen Räder und die Regelung der Drosselklappen­ position beschrieben.
Das in Fig. 1 gezeigte Fahrzeug besitzt einen Hinterrad­ antrieb, weshalb die Vorderräder 6 und 7 ohne Antrieb sind. Daher kann an den Vorderrädern 6 und 7 in allen Zuständen mit Ausnahme eines Bremsvorgangs ein Schlupf leicht verhin­ dert werden, weshalb davon ausgegangen werden kann, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch den Mittelwert der Ge­ schwindigkeiten, die aus der Zahl der Umdrehungen der Vor­ derräder 6 und 7 gewonnen werden, gegeben ist. Ferner kann in diesem Fall die Leistung von den Hinterrädern 4 und 5 auf die Straßenoberfläche zufriedenstellend übertragen werden.
In Fig. 3 ist eine graphische Darstellung gezeigt, die die Beziehung zwischen dem Schlupfverhältnis S (gegeben durch: (Zahl der Umdrehungen der angetriebenen Räder - Zahl der Umdrehungen der nicht angetriebenen Räder)/Zahl der Umdre­ hungen der nicht angetriebenen Räder), dem Reibungskoeffi­ zienten µ und dem Seitenführungskoeffizienten λ darstellt. Aus der Darstellung ist ersichtlich, daß bei einem hohen Wert des Schlupfverhältnisses S bei Auftreten eines Schlupfs an den angetriebenen Rädern nicht nur der Reibungskoeffi­ zient µ, sondern auch der Seitenführungskoeffizient λ stark abfällt. Das bedeutet, daß bei Auftreten eines Schlupfs das Fahrverhalten des Fahrzeugs aufgrund der starken Abnahme der Seitenkraft instabil wird, was vom Standpunkt der Fahrsi­ cherheit aus ein Problem darstellt. Um damit fertigzuwerden, wird bei Auftreten eines Schlupfs an den angetriebenen Rä­ dern die Zahl der Umdrehungen der angetriebenen Räder abge­ senkt, um damit das Schlupfverhältnis S auf einen Wert in der Nähe von 0.2 einzuregeln, bei dem sowohl der Reibungs­ koeffizient µ als auch der Seitenführungskoeffizient λ brauchbare Werte annehmen. Diese Regelung wird durch die Schlupfregelungseinheit 22 ausgeführt. Die Schlupfrege­ lungseinheit 22 arbeitet so, daß sie dann, wenn das Schlupfverhältnis S einen vorgegebenen Wert übersteigt, die Soll-Luftmenge entsprechend diesem Schlupfverhältnis auf einen Wert setzt, der etwas kleiner ist als die auf der Grundlage des Grades des Niederdrückens des Gaspedals bestimmte Luftmenge, und dann ein der auf diese Weise gesetzten Soll-Luftmenge entsprechendes Befehlssignal an die Drosselklappen-Regelungseinheit 21 sendet. Auf diese Weise wird die Ansaugluftmenge gesenkt, wodurch das Drehmoment der angetriebenen Räder verringert und die Zahl der Umdrehungen der angetriebenen Räder gesenkt wird. In der hier beschrie­ benen Ausführungsform wird die Drosselklappen-Regelungsein­ heit 21 nicht betätigt, bevor eine solche Regelung ausge­ führt worden ist; bis dahin wird die Drosselklappe 15, wie erwähnt, in ihrer vollständig geöffneten Position gehalten.
Die Schlupfregelungseinheit 22 weist eine Tabelle auf, in der im voraus entsprechend dem Schlupfgrad Soll-Luftmengen gesetzt werden; die Einheit 22 beurteilt aus den Meßergeb­ nissen durch die jeweiligen Umdrehungssensoren 8, 9, 10 und 11, die zur Ermittlung der Zahl der Umdrehungen der ange­ triebenen Räder 4 und 5 und der nicht angetriebenen Räder 6 und 7 dienen, ob sich das Fahrzeug in einem Schlupfzustand befindet oder nicht. Wenn geurteilt wird, daß sich das Fahrzeug in einem Schlupfzustand befindet, greift die Schlupfregelungseinheit 22 auf die Tabelle zu, um eine dem beurteilten Schlupfgrad entsprechende Soll-Luftmenge zu erhalten, und schickt diese anschließend an die Drossel­ klappen-Regelungseinheit 21.
Die Beurteilung, ob sich das Fahrzeug in einem Schlupfzu­ stand befindet oder nicht, wird durchgeführt, wenn die Differenz zwischen der Zahl der Umdrehungen der angetrie­ benen Räder 4 und 5 und der Zahl der Umdrehungen der nicht angetriebenen Räder 6 und 7 größer als ein vorgegebener Wert wird. Für diesen Fall sind die Soll-Luftmengen im voraus entsprechend dieser Differenz der Umdrehungszahlen in der Tabelle gesetzt. Die Beurteilung, ob sich das Fahrzeug in einem Schlupfzustand befindet oder nicht, kann ferner dann ausgeführt werden, wenn die Änderungsrate der Differenz der Zahl der Umdrehungen zwischen den angetriebenen Rädern 4 und 5 und der Zahl der Umdrehungen der nicht angetriebenen Räder 6 und 7 größer als ein vorgegebener Wert wird. Für diesen Fall sind die Soll-Luftmengen im voraus entsprechend der Änderungsrate der Differenz der Umdrehungszahlen in der Tabelle gesetzt. Weiterhin kann die Beurteilung, ob sich das Fahrzeug in einem Schlupfzustand befindet oder nicht, anhand des aus den Meßergebnissen der Umdrehungssensoren 8, 9, 10 und 11 abgeleiteten Schlupfverhältnisses des Fahrzeugs aus­ geführt werden; wenn das Schlupfverhältnis größer als ein vorgegebenes Schlupfverhältnis wird, wird geurteilt, daß sich das Fahrzeug in einem Schlupfzustand befindet. Für diesen Fall werden die Befehlsluftmengen im voraus entspre­ chend dem jeweiligen Schlupfverhältnis in der Tabelle ge­ setzt. Schließlich kann die gewünschte Soll-Luftmenge an­ statt durch Entnahme des entsprechenden Wertes aus der Ta­ belle selbstverständlich auch als Wert einer Funktion der Differenz der Zahl der Umdrehungen, des Schlupfverhältnisses oder ähnlichem gemäß einer vorgegebenen Berechnungsformel erhalten werden.
In der Drosselklappen-Regelungseinheit 21, an die von der Schlupfregelungseinheit 22 ein die Soll-Luftmenge angebendes Befehlssignal geschickt wird, wird eine Abweichung der tat­ sächlichen, vom Luftströmungssensor 16 ermittelten Ansaug­ luftmenge von der Soll-Luftmenge gewonnen und dann getrennt mit der Proportionalverstärkung und der Differenzverstärkung multipliziert, anschließend werden die so erhaltenen Ergeb­ nisse aufsummiert, um so den Antriebswert des Motors 14 oder den Stromwert des Motors zu bestimmen, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Dann liefert die Drosselklappen-Regelungseinheit 21 den so bestimmten elektrischen Strom an den Motor 14, so daß der Motor 14 angetrieben wird und die Drosselklappe 15 in ihre geschlossene Position bewegt. Dies hat zur Folge, daß die Drosselklappe 15 die Ansaugluftmenge des Verbrennungsmotor­ systems stärker ändert als die Hauptdrosselklappe 13. An­ schließend wird die geänderte Ansaugluftmenge vom Luftströ­ mungssensor 16 ermittelt. Die ermittelte, tatsächliche An­ saugluftmenge wird mit der Soll-Luftmenge verglichen und so rückgekoppelt, daß sie der letzteren angeglichen wird. Da jedoch hierbei eine Ermittlungsverzögerung des Luftströ­ mungssensors 16 auftritt, falls die ermittelte, tatsächliche Ansaugluftmenge rückgekoppelt wird, besteht die Gefahr, daß das Regelsystem zu oszillieren beginnt. Um dieses Problem zu bewältigen, wird in der hier beschriebenen Ausführungsform die Abweichung von der Soll-Luftmenge gewonnen, nachdem die Ermittlungsverzögerung des Luftströmungssensors 16 mittels des Führungsgliedes erster Ordnung kompensiert worden ist.
Auf diese Weise werden die Ansaugluftmenge bzw. die Ist- Luftmenge und daher das Drehmoment der angetriebenen Räder verringert, so daß das Schlupfverhältnis verringert und dadurch die Stabilität der Fahrzeugkarosserie erhöht wird. Nachdem das Fahrzeug den Schlupfzustand verlassen hat, wird die von der Schlupfregelungseinheit 22 ausgeführte Regelung unterbrochen und es wird zu der von der Verbrennungsmotor- Regelungseinheit 20 ausgeführten normalen Regelung umge­ schaltet. Das heißt, daß die Drosselklappen-Regelungseinheit 21 von der Verbrennungsmotor-Regelungseinheit 20 einen die Soll-Luftmenge betreffenden Befehl erhält und eine Rückkopplungssteuerung des Motors 14 ausführt, um die An­ saugluftmenge mit der Soll-Luftmenge in Übereinstimmung zu bringen, wie oben erwähnt wurde.
In Fig. 5 ist das Schaltbild eines Beispiels der Drossel­ klappen-Regelungseinheit 21 gezeigt. In der momentan be­ schriebenen Ausführungsform wird ein Einchip-Mikrocomputer 30 dazu gebraucht, unter Verwendung von vier FETs 41 bis 44 eine Pulsdauermodulationssteuerung (PDM-Steuerung) für den Motor 14 auszuführen. Der Einchip-Mikrocomputer 30 wird von einer CPU, einem ROM, einem RAM-Register, einem A/D-Wandler, einem Eingangs-/Ausgangskanal, einem Zeitgeber, einer PDM- Steuereinheit und ähnlichem aufgebaut und empfängt die von der Schlupfregelungseinheit 22 angewiesene Soll-Luftmenge und die vom Luftströmungssensor 16 ermittelte tatsächliche Ansaugluftmenge bzw. Ist-Luftmenge. Die CPU bestimmt den momentanen Wert des durch den Motor 14 zu leitenden elek­ trischen Stroms und veranlaßt die FETs 41 oder 42, bei dem dem so bestimmten momentanen Wert entsprechenden Tastver­ hältnis ein- und auszuschalten, wodurch ein elektrischer Strom durch den Motor 14 fließen kann. Wenn der Motor 14 so betätigt wird, daß er die Drosselklappe 15 in deren geöff­ nete Position dreht, während der FET 44 eingeschaltet und die FETs 42 und 43 ausgeschaltet sind, wird der FET 41 auf­ grund des Impulssignals, das bei dem von der CPU bestimmten Tastverhältnis erzeugt wird, ein- und ausgeschaltet. Dadurch kann ein gepulster Strom von der Batterie über den FET 41 und den Motor 14 zum FET 44 fließen. Wenn die Drosselklappe 15 in ihre geschlossene Position gedreht wird und der FET 43 eingeschaltet und die FETs 41 und 44 ausgeschaltet sind, wird der FET 42 aufgrund des Impulssignals, das beim von der CPU bestimmten Tastverhältnis erzeugt wird, ein- und ausge­ schaltet. Dadurch kann ein gepulster Strom von der Batterie über den FET 42 und den Motor 14 zum FET 43 fließen. Es wird festgestellt, daß das Tastverhältnis durch Änderung der im Register gesetzten Werte geändert werden kann. In Fig. 5 bezeichnen die Bezugszeichen 45 und 46 Treibertransistoren für die FETs 41 bis 44. Größe und Gewicht der Drosselklap­ pen-Regelungseinheit 21 können verringert und die Zuverläs­ sigkeit der Schaltung kann verbessert werden, sofern der Mikrocomputer 30, die FETs 41 bis 44, die Transistoren 45 und 46 und ähnliches, die sämtlich aus einem Halbleiter hergestellt werden können, auf einem einzigen Chip ausge­ bildet werden.
Da die Bewegung der Drosselklappe 15 bei Verwendung des aus dem Stand der Technik bekannten Luftströmungssensors ge­ steuert werden kann, kann in der beschriebenen Ausführungs­ form die Anzahl der Bauteile verringert werden, so daß ein kostengünstiges Drosselklappenregelungssystem aufgebaut werden kann. Da ferner ein Drosselklappenpositionssensor nicht erforderlich ist, kann die Zuverlässigkeit des Rege­ lungssystems verglichen mit einem System, in dem ein Dros­ selklappenpositionssensor verwendet wird, in demjenigen Ausmaß verbessert werden, in welchem dieser Sensor zur Störanfälligkeit des Systems beiträgt.
Obwohl das Vorhandensein eines Schlupfzustands in der be­ schriebenen Ausführungsform unter Verwendung von Umdre­ hungssensoren 8 bis 11 ermittelt wird, ist es auch möglich, das Vorliegen eines Schlupfzustandes durch Vorsehen eines Absolutgeschwindigkeitssensors anstatt der Umdrehungssen­ soren zu ermitteln. Ferner ist es möglich, eine Drossel­ klappen-Regelungseinrichtung an der mit dem Gaspedal ver­ bundenen Hauptdrosselklappe 13 anzubringen, ohne daß eine Drosselklappe 15 verwendet wird, um so die oben erwähnte Einstellung des Klappenöffnungsgrades auszuführen. Obwohl die Beschreibung für ein Fahrzeug mit Hinterradantrieb gegeben worden ist, können die gleichen Wirkungen auch für ein Fahrzeug mit Vorderradantrieb erzielt werden. Ferner kann die vorliegende Erfindung selbstverständlich auf Zwei­ radfahrzeuge und auf Kraftdreiräder angewendet werden.
Erfindungsgemäß wird der Drosselklappenpositionssensor überflüssig, so daß die Kosten entsprechend gesenkt und die Zuverlässigkeit erhöht werden können.

Claims (5)

1. Schlupfregelungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit
  • (A) einer Drosselklappen-Regelungseinheit (21),
  • (B) einem Stellmotor (14) zur Betätigung der in einem Ansaugrohr (12) befindlichen Drosselklappe (15),
  • (C) Umdrehungssensoren (8-11) zur Ermittlung der Um­ drehungszahl der Räder (4-7) des Kraftfahrzeugs,
  • (D) einer Schlupfregelungseinheit (22), die die Signale der Drehzahlsensoren (8-11) aufnimmt und an die Drosselklappen-Regelungseinheit (21) einen Sollwert zur Regelung der Drosselklappe (15) ausgibt, und
  • (E) der Drosselklappen-Regelungseinheit (21), die den Stellmotor (14) der Drosselklappe (15) derart an­ steuert, daß die Abweichung zwischen Ist-Wert und Soll-Wert minimiert wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • (F) ein Luftströmungssensor (16) stromauf zur Drossel­ klappe (15) im Ansaugrohr (12) vorgesehen ist, der den Ist-Wert die Ansaugluftmenge erfaßt, und
  • (G) die Drosselklappen-Regelungseinheit (21) die Ermitt­ lungsverzögerung des Luftströmungssensors (16) bei der Erfassung des Ist-Werts der Ansaugluftmenge mit einem Führungsglied erster Ordnung kompensiert und dann die Abweichung der daraus resultierenden Ist- Luftmenge zur Soll-Luftmenge ermittelt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß stromab zur Drosselklappe (15) eine weitere durch den Fahrer über ein Gaspedal betätigte Haupt-Drosselklappe (13) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlupfsteuereinheit (22) eine Tabelle mit abgespei­ cherten Soll-Luftmengen aufweist, die entsprechend dem ermittelten Schlupfgrad (S) angewählt wird.
4. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlupfsteuereinheit (22) die Differenz und/oder die Änderungsrate der Drehzahlen zwischen den angetriebenen Rädern (4, 5) und den nicht angetriebenen Rädern (6, 7) ermittelt und daraus den Schlupfgrad (S) entsprechend der Differenz und/oder der Änderungsrate bestimmt.
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