DE4001387C2 - - Google Patents
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- DE4001387C2 DE4001387C2 DE19904001387 DE4001387A DE4001387C2 DE 4001387 C2 DE4001387 C2 DE 4001387C2 DE 19904001387 DE19904001387 DE 19904001387 DE 4001387 A DE4001387 A DE 4001387A DE 4001387 C2 DE4001387 C2 DE 4001387C2
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- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
- B62D7/159—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels characterised by computing methods or stabilisation processes or systems, e.g. responding to yaw rate, lateral wind, load, road condition
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- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T2260/00—Interaction of vehicle brake system with other systems
- B60T2260/02—Active Steering, Steer-by-Wire
- B60T2260/022—Rear-wheel steering; Four-wheel steering
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Vierradlenkregelsystem der im
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
Bei einem solchen, aus der DE 36 12 122 A1 bekannten
Vierradlenkregelsystem werden die Radgeschwindigkeiten der
Vorder- und Hinterräder ermittelt und aus diesen die
Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges berechnet. Nach
Berechnen der effektiven Reifenradien der vier Räder werden
die Geschwindigkeiten der vier Räder in bezug auf den Boden
berechnet. Dann werden die Differenzen zwischen den
Geschwindigkeiten der Vorder- und Hinterräder in bezug auf
den Boden berechnet. Aufgrund dieser berechneten Differenzen
der Geschwindigkeiten werden Sollsteuerwinkel für die
Hinterräder in einer gespeicherten Datentabelle aufgesucht
und ausgelesen. Nach Maßgabe des ausgelesenen
Sollsteuerwinkels wird der Hinterradlenkmechanismus
betätigt. Die in der Datentabelle gespeicherten
Sollsteuerwinkel haben solche Werte, daß die Differenz
zwischen der Summe der Geschwindigkeiten der Vorderräder und
der Summe der Geschwindigkeiten der Hinterräder auf Null
zurückgeführt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Vierradlenkregelsystem der
im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art so
weiterzubilden, daß der Hinterradlenkmechanismus selbst dann
noch optimal zu steuern ist, wenn sich die
Radgeschwindigkeiten der einzelnen Räder infolge eines
unterschiedlichen Radschlupfes zwischen den Rädern und dem
Boden im wesentlichen unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit
des Kraftfahrzeuges ändern.
Bei einem Vierradlenkregelsystem der genannten Art ist diese
Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Gemäß der erfindungsgemäßen Lehre wird die
Fahrgeschwindigkeit aus den Radgeschwindigkeiten derart
berechnet, daß der die berechnete Fahrgeschwindigkeit
jeweils darstellende Wert auf einem augenblicklichen Wert
des die Radgeschwindigkeit angebenden Signals für ein
bestimmtes Zeitintervall konstant gehalten wird, wenn eine
Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem die
Radgeschwindigkeit angebenden Signal und dem die berechnete
Geschwindigkeit jeweils angebenden Wert innerhalb eines
bestimmten Bereiches liegt. Für diesen die berechnete
Fahrgeschwindigkeit angebenden Wert wird ein
Geschwindigkeitsgradient auf einen vorbestimmten
Geschwindigkeitsgradienten gesetzt, wenn am Ende des
bestimmten Zeitintervalls die genannte
Geschwindigkeitsdifferenz den bestimmten Bereich übersteigt
oder unterschreitet. Auf diese Weise ist der jeweilige Wert
der berechneten Fahrgeschwindigkeit gleich einer sogenannten
projizierten Fahrgeschwindigkeit, wie sie auch bei
blockiergeschützten Bremsanlagen eines Kraftfahrzeuges
berechnet und benutzt wird, um eine mit der tatsächlichen
Fahrgeschwindigkeit möglichst genau übereinstimmende
Fahrgeschwindigkeit zu berechnen, die damit weitgehend
unabhängig von Änderungen der jeweiligen
Radgeschwindigkeiten ist. Die jeweils ermittelten
Radgeschwindigkeiten entsprechen umsoweniger der jeweiligen
Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges, je größer der
Schlupf zwischen einzelnen Rädern des Kraftfahrzeuges und
der Fahrbahn ist, wie dieses ebenfalls bei der Steuerung von
blockiergeschützten Bremsanlagen bekannt ist.
Das erfindungsgemäße Vierradlenkregelsystem ist daher dann
besonders einfach aufzubauen, wenn das dieses System
benutzende Kraftfahrzeug auch über eine blockiergeschützte
Bremsanlage verfügt, da diese dann zum Ableiten des die
berechnete Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wertes
mitbenutzt werden kann.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der
Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigt
Fig. 1 schematisch ein Kraftfahrzeug, an dem die
bevorzugte Ausführungsform eines Vierradlenkregelsystems
und ein Antiblockierbremsregelsystem realisiert sind;
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines
Antiblockierbremsregelsystems, das eine Schaltung zum
Projizieren von Fahrgeschwindigkeitsdaten auf der Grundlage
von Radgeschwindigkeitsdaten enthält;
Fig. 3 ein Blockschaltbild des Aufbaus eines
Druckregelventils für jeden Kanal eines hydraulischen
Bremskreises zum Einstellen des Bremsdrucks in jedem der
vier Räder eines Kraftfahrzeugs;
Fig. 4 ein Blockschaltbild des bevorzugten Aufbaus der
Fahrgeschwindigkeitsdatenprojektionsschaltung in Fig. 2;
Fig. 5 ein Flußdiagramm, das den Ablauf einer
Antiblockierbremsregelung zeigt, die von dem
Regelsystem nach Fig. 2 auszuführen ist;
Fig. 6 ein Diagramm bezüglich der Änderung der
Betriebsarten des Antiblockierbremsregelsystems während
Bremsregelzyklen;
Fig. 7 ein Zeitdiagramm, das die Betriebsweise der
Fahrgeschwindigkeitsdatenprojektionsschaltung von Fig. 3
zeigt;
Fig. 8 ein Zeitdiagramm, das die Betriebsweise des
Antiblockierbremsregelsystems von Fig. 2 zeigt; und
Fig. 9 ein Flußdiagramm, das den bevorzugten
Betriebsablauf in dem Vierradlenkregelsystem nach der
vorliegenden Erfindung zeigt.
Bezugnehmend nun auf die Zeichnungen und insbesondere
auf die Fig. 1 und 2 ist ein Fahrzeug dargestellt, das
ein linkes Vorderrad und ein rechtes Vorderrad 2FL und
2FR als Hauptlenkräder und ein linkes Hinterrad und ein
rechtes Hinterrad 2RL und 2RR als Hilfslenkräder
aufweist. Die Vorderräder sind mit einer Spurstange 4a
eines Lenkmechanismus 4, beispielsweise eines
Zahnstangenlenkmechanismus, verbunden. Der
Lenkmechanismus 4 ist über eine Lenkwelle 5 mit einem
Lenkrad 6 verbunden. Gemäß dem Lenkbetrieb am Lenkrad 6
werden die Vorderräder 2FL und 2FR synchron gelenkt, um
eine Spurwinkeländerung hervorzurufen. Ein
Lenkkraftverstärker 7 ist mit einem Zahnstangengehäuse
4b des Lenkmechanismus verbunden. Der
Lenkkraftverstärker 7 hat eine Kolbenstange 7a, die
eine Lenkunterstützungskraft zum Betreiben des
Lenkmechanismus zur Verfügung stellt.
Andererseits sind die Hinterräder 2RL und 2RR mit einer
Kolbenstange 9a eines hinteren Lenkradzylinders 9
verbunden, um den Spurwinkel an den Hinterrädern
zu regeln.
Eine Brennkraftmaschine 1 ist über ein Getriebe und
eine Kardanwelle 10 sowie ein Differentialgetriebe 11
und Antriebsachsen 12L und 12R mit den Hinterrädern
verbunden, um ihnen Antriebsdrehmoment zuzuführen.
Die Lenkzylinder 7 und 9 sind am
Fahrzeugkörper befestigt. Kolben 7b und 9b sind in dem
Zylinder 7 bzw. 9 angeordnet. Mit Hilfe der Kolben 7b
und 9b werden in den Zylindern 7 und 9 linke und rechte
Arbeitskammern 7l, 7r bzw. 9l, 9r voneinander
abgegrenzt. An diese Zylinder 7 und 9 sind Servoventile
20 und 21 angeschlossen, die in der Mittenstellung
geschlossen sind. Die Servoventile 20 und 21 haben
Einlaßkanäle, die über ein Entlastungsventil 22 mit
einer Hydraulikpumpe 23 verbunden sind, und
Auslaßkanäle, die mit einem Fluidreservoir 24 verbunden
sind. Ein Drucksammler 25 ist zwischen das
Entlastungsventil 22 und die Zylinder 7 und 9
geschaltet, um Leitungsdruck anzusammeln. Diese
Servoventile 20 und 21 sind mit einer
Lenkregeleinheit 31 verbunden und werden hinsichtlich
der Ventilposition durch Haupt- und
Hilfslenkregelsignale gesteuert.
Die Lenkregeleinheit 31 ist mit einem Lenkwinkelsensor
32, einem Frontzylinder-Hubsensor 33, der den
Verschiebehub des Lenkhilfszylinders 7 überwacht und
einem Heckzylinder-Hubsensor 34 verbunden, der den
Verschiebehub des Hilfslenkzylinders 9 überwacht. Die
Lenkregeleinheit 31 ist weiterhin mit einer
Antiblockierbremsregeleinheit 29 verbunden, die eine
Fahrgeschwindigkeitsprojektionsschaltung 62 enthält,
die eine projizierte Fahrgeschwindigkeit Vi ableitet.
Die Lenkregeleinheit 31 nimmt diese projizierte
Fahrgeschwindigkeit Vi als die Fahrgeschwindigkeit
repräsentierende Daten auf.
Im praktischen Betrieb werden
Proportionalitätskonstanten Kf und Kr aus der folgenden
Gleichung (1) auf der Grundlage der projizierten
Fahrgeschwindigkeit Vi abgeleitet:
wobei
Cf die Seitenführungskraft an den Vorderrädern,
Cr die Seitenführungskraft an den Hinterrädern,
l die Radbasislänge (Achsabstand),
a die Distanz zwischen dem Vorderrad und dem Schwerpunkt,
b die Distanz zwischen dem Hinterrad und dem Schwerpunkt,
M die Fahrzeugmasse,
I das Trägheitsmoment in Gierrichtung und
V die Fahrgeschwindigkeit sind.
Cf die Seitenführungskraft an den Vorderrädern,
Cr die Seitenführungskraft an den Hinterrädern,
l die Radbasislänge (Achsabstand),
a die Distanz zwischen dem Vorderrad und dem Schwerpunkt,
b die Distanz zwischen dem Hinterrad und dem Schwerpunkt,
M die Fahrzeugmasse,
I das Trägheitsmoment in Gierrichtung und
V die Fahrgeschwindigkeit sind.
Weiterhin werden gemäß der folgenden Gleichungen (2)
und (3) Differentationskoeffizienten τf und τr als
voreilende Elemente abgeleitet:
Auf der Grundlage der Proportionalitätskonstanten Kf
und Kr und der Differentialkoeffizienten τf und
τr ergeben sich eine Übertragungsfunktion Hf(s) der
Vorderradspurwinkeländerung τf(s) und des Lenkwinkels
O(s) und eine Übertragungsfunktion Hr(s) der
Hinterradspurwinkeländerung τr(s) und des Lenkwinkels
O(s) gemäß der folgenden Gleichungen (4) und (5).
Hf(s) =Kf +τfS (4)
Hr(s) =Kr -τrS (5)
wobei S das Laplace-Transformationselement ist.
Aus obigem läßt sich die Spurwinkeländerung δf(s) und
δr(s) ausdrücken durch:
Hf(s) =δf(s)/R(s) (6)
Hr(s) =δr/s)/R(s) (7)
Durch Ausführung der inversen Laplace-Transformation
von δf(s) und δr(s) werden Spurwinkelregelbefehlswerte
δf und δr abgeleitet. Die Lenkregeleinheit 31 regelt
die Servoventile 20 und 21 derart, daß die Differenz
zwischen dem herrschenden Spurwinkel und den
Befehlswerten δf und δr Null wird.
Wie in Fig. 2 gezeigt, empfängt die
Antiblockierbremsregeleinheit 29 das die
Längsbeschleunigung angebende Signal XG von einem
Längsbeschleunigungssensor 22X. Außerdem empfängt die
Antiblockierbremsregeleinheit 29
Radgeschwindigkeitssignale VwFL, VwFR und VwR für die
linken und rechten Vorderräder sowie die Hinterräder
von entsprechenden Ableitschaltungen 41FL, 41FR und
41R, die entsprechende Impulsketten von
Radgeschwindigkeitssensoren 21FL, 21FR und 21R
erhalten. Das Antiblockierbremsregelsystem enthält eine
Projektionsschaltung 62, die einen die
Fahrgeschwindigkeit repräsentierenden Wert Vi
projiziert, und eine Antiblockierregelschaltung 63, die
eine Betätigungs- oder Druckregelventileinheit 71
steuert, um den Bremsfluiddruckaufbau in
Radbremszylindern 70FL, 70FR, 70RL und 70RR an den
vier Rädern einzustellen. Es sei angemerkt, daß,
obgleich Fig. 2 nur eine Druckregelventileinheit 71 für
die gleichförmige und voneinander abhängige
Bremsregelung für alle Radzylinder zeigt, es möglich
ist, die entsprechenden Glieder unabhängig für die
einzelnen Radzylinder vorzusehen, um eine für alle vier
Räder unabhängige Bremsregelung auszuführen.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel der Druckregelventileinheit
71, die dem gezeigten Antiblockierbremsregelsystem
verwendet werden kann. Wie man aus Fig. 3 erkennt,
enthält die Druckregelventileinheit 71 ein
Einlaß-(EV-)Regelventil 71a und ein
Auslaß-(AV-)Regelventil 71b. Die
Druckregelventileinheit 71 enthält weiterhin eine
Auslaßpumpe 71d, die von einem Elektromotor 71c
angetrieben wird, der durch ein MR-Signal von der
Antiblockierregelschaltung 63 gesteuert wird. Die
Druckregelventileinheit 71 hat einen Einlaßkanal, der
mit dem Hauptbremszylinder 42 verbunden ist, um von ihm
den darin aufgebauten Arbeitsfluiddruck zu erhalten,
und einen Auslaßkanal, der mit dem Radbremszylinder 70
verbunden ist. Das EV-Ventil 71a ist zwischen den
Einlaßkanal und den Auslaßkanal geschaltet, um die
Zuführung von Druckfluid in den Radbremszylinder 70 zu
steuern. Das AV-Ventil 71b ist mit dem Auslaß des
EV-Ventils 71a, die Auslaßöffnung an der Einlaßseite
und mit dem Drucksammler 71e und der Auslaßpumpe 71d
verbunden. Die Auslaßpumpe 71d ist mit der
Einlaßöffnung über ein Einwegrückschlagventil 71f
verbunden, um einen Teil des Arbeitsfluids in der
Druckregelventileinheit 71 zum Fluidreservoir (nicht
dargestellt) zurückzuführen, und ist dazu bestimmt,
Druckfluid zu liefern.
Das EV-Ventil 71a enthält ein elektromagnetisches
Stellglied 71g₁, beispielsweise einen Elektromagneten.
Das elektromagnetische Stellglied 71g₁ ist mit der
Emitterelektrode eines Leistungstransistors 71h
verbunden, der ein PNP-Transistor ist und durch die
Basis mit der Antiblockierregelschaltung 63 verbunden
ist. Der Kollektor des Leistungstransistors 71h ist
über einen Relaisschalter 71j mit dem positiven
Anschluß +B einer Stromquelle verbunden. Der
Relaisschalter 71j hat einen normalerweise offenen
Kontakt t. Solange wie kein Fehler in den
Beschleunigungssensoren ermittelt wird, ist die
Relaisspule l erregt, um den normalerweise
offenen Kontakt t zu schließen, um eine elektrische
Verbindung zwischen dem genannten positiven Anschluß +B
und dem Kollektor des Leistungstransistors 71h
herzustellen. In gleicher Weise enthält das EV-Ventil
71b ein elektromagnetisches Stellglied 71g₂,
beispielsweise einen Elektromagneten. Das
elektromagnetische Stellglied 71g₂ ist mit dem
Kollektor eines Leistungstransistors 71i verbunden, der
ein NPN-Transistor ist und dessen Basis mit der
Antiblockierregeleinheit 63 verbunden ist. Andererseits
ist der Emitter des Leistungstransistors 71i mit dem
positiven Anschluß +B der Stromquelle über das
Schaltrelais 71j verbunden.
Aufgrund des beschriebenen Aufbaus arbeitet die
Druckregelventileinheit 71 im wesentlichen in drei
voneinander verschiedenen Betriebsarten. In einer
Zuführbetriebsart steigert die Druckregelventileinheit
71 den Bremsdruck im Radbremszylinder 70, in einer
Ablaßbetriebsart vermindert sie den Bremsdruck und in
einer Haltebetriebsart hält sie den Bremsdruck
konstant. In der Zuführbetriebsart wird das EV-Ventil
71a in der geöffneten Stellung gehalten, um eine
Fluidverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder 42 und
dem Radbremszylinder 70 herzustellen. Das AV-Ventil 71b
befindet sich dabei in der geschlossenen Stellung, um
die Fluidverbindung zwischen dem Radbremszylinder 70
und dem Drucksammler 71e zu unterbrechen. Gleichzeitig
kann die Ablaßpumpe 71d im unwirksamen Zustand gehalten
werden.
In der Ablaßbetriebsart der Druckregelventileinheit 71
wird das EV-Ventil 71 in geschlossenem Zustand
gehalten, um die Fluidverbindung zwischen der
Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung zu unterbinden,
wodurch die Druckzuführung vom Hauptbremszylinder zum
Radbremszylinder unterbrochen wird. Gleichzeitig wird
das AV-Ventil 71b in der geöffneten Stellung gehalten,
um eine Fluidverbindung zwischen der Auslaßöffnung und
dem Drucksammler 71e und der Ablaßpumpe 71d
herzustellen, so daß das unter Druck stehende Fluid aus
dem Radbremszylinder 70 zum Drucksammler 71e oder über
die Ablaßpumpe 71d und das Einwegrückschlagventil 71f
zum Fluidreservoir abgelassen werden kann. Um einen
Teil des Arbeitsfluides vom Radbremszylinder zum
Fluidreservoir abzulassen, wird die Ablaßpumpe 71d in
der Ablaßbetriebsart in Betrieb gesetzt. Andererseits
werden in der Haltebetriebsart das EV-Ventil 71a und
das AV-Ventil 71b in geschlossenem Zustand gehalten, um
den Radbremszylinder 70 vollständig von der
Einlaßöffnung und von dem Drucksammler 71e zu trennen.
Das EV-Ventil 71a wird in Abhängigkeit von einem
niedrigen Pegel des EV-Signals in offenem Zustand
gehalten und wird in Abhängigkeit vom hohen Pegel des
EV-Signals in den geschlossenen Zustand versetzt.
Andererseits wird das AV-Ventil 71b im geschlossenen
Zustand gehalten, solange das AV-Signal sich auf
niedrigem Pegel befindet und es wird geöffnet, wenn das
AV-Signal auf hohen Pegel geht. Die Ablaßpumpe 7d wird
betrieben, wenn das MR-Signal hohen Pegel hat.
Die Druckregelventileinheit 71 wird in den
Antiblockierregelzyklen in den vorerwähnten drei
Betriebsarten betrieben. Allgemein verläuft ein
Antiblockierbremsregelzyklus wie folgt:
- 1. Die Druckregelventileinheit 71 wird in die Zuführbetriebsart versetzt, wenn der Bremsbetrieb eingeleitet wird, was durch das Betätigen des Bremspedals 41 ausgelöst wird.
- 2. Durch Zuführung von Bremskraft zu dem Bremspedal baut sich ein Arbeitsfluiddruck im Hauptbremszylinder 42 auf, da die Druckregelventileinheit 71 sich in der Zuführbetriebsposition befindet, der Bremsdruck im Radbremszylinder 70 wird proportional mit der Steigerung des Arbeitsfluiddrucks linear erhöht, um die Radgeschwindigkeit zu vermindern.
- 3. Durch Steigerung des Bremsdrucks nimmt die Radverzögerung -α (negativer Wert der Radbeschleunigung) zu und wird größer als ein vorbestimmter Verzögerungsschwellenwert -α₂. Die Antiblockierregeleinheit 63 spricht darauf an, daß die Radverzögerung diesen Schwellenwert überschreitet, um einen Antiblockierregelzyklus einzuleiten, durch den der Regelzyklus in die Haltebetriebsart eintritt, um die Druckregelventileinheit in die Haltebetriebsstellung zu bringen, die den gesteigerten Bremsdruckpegel konstant hält.
- 4. Durch Aufrechterhalten des gesteigerten Bremsdruckpegels in der Haltebetriebsart der Druckregelventileinheit 71 wird das Rad verzögert, um den Radschlupf über einen vorbestimmten Schlupfgrenzwert zu steigern. Die Antiblockierregeleinheit 63 spricht auf dieses Überschreiten des Schlupfgrenzwertes an, um die Haltebetriebsart zu beenden und die Haltebetriebsart auszulösen, in der die Druckregelventileinheit 71 in die Haltebetriebsstellung gebracht wird, um den Bremsdruck im Radbremszylinder 70 zu vermindern.
- 5. Durch Aufrechterhaltung der Druckregelventileinheit 71 in der Ablaßbetriebsstellung wird der Bremsdruck vermindert und dadurch das Rad beschleunigt, was dazu führt, daß die Radbeschleunigung +α über einen Beschleunigungsschwellenwert +α₁ ansteigt, woraufhin die Antiblockierregeleinheit 63 anspricht, um die Ablaßbetriebszykluszeit zu beenden und die Haltebetriebszykluszeit auszulösen, um die Stellung der Druckregelventileinheit 71 von der Ablaßbetriebsstellung in die Haltebetriebsstellung zu bringen, um den Bremsdruck auf dem abgesenkten Pegel zu halten.
- 6. Durch Aufrechterhaltung der Druckregelventileinheit 71 in der Haltebetriebsart nimmt die Radgeschwindigkeit wieder gegen die Fahrgeschwindigkeit zu, worauf die Antiblockierregeleinheit 63 anspricht, um die Haltebetriebsart zu beenden und die Zuführbetriebsart einzuschalten.
Die Zyklusabschnitte 3 bis 6 werden wiederholt
ausgeführt, wenn die Antiblockierregelung aktiv ist.
Die dargestellte Ausführungsform des
Antiblockierbremsregelsystems wird in Abhängigkeit vom
Einschalten des Zündschalters, der die Stromversorgung
ermöglicht, ausgelöst. Sodann beginnen die
Radgeschwindigkeitssensoren 21FL, 21FR und 21R die Drehzahl der
entsprechenden Fahrzeugräder 15 zu überwachen. Die
Radgeschwindigkeitssensoren 21FL, 21FR und 21R erzeugen somit
kontinuierlich die Radgeschwindigkeit angebenden
Signale Vw. Die Form eines Wechselstroms vorliegenden
Radgeschwindigkeitssignale vw werden zyklisch oder
periodisch in digitale Radgeschwindigkeitsdaten Vw
durch den A/D-Wandler in der Eingangsschnittstelle
umgewandelt, um in der Antiblockierregeleinheit 63
verarbeitet zu werden.
Fig. 4 zeigt den detaillierten Aufbau der
Projektionsschaltung 62 für den die Fahrgeschwindigkeit
repräsentierenden Wert. Wie oben ausgeführt, leitet
diese Schaltung 62 einen die Fahrgeschwindigkeit
repräsentierenden Wert Vi auf der Grundlage der
Radgeschwindigkeiten VwFL, VwFR und VwR ab, wie sie von
den die Radgeschwindigkeit angebenden Signalen von der
Radgeschwindigkeitsableitschaltung 41FL, 41FR und 41R
angegeben werden. Die Schaltung 62 enthält Komparatoren
66a und 66b. Der Komparator 66a hat einen
nicht-invertierenden Eingangsanschluß, der mit den
Radgeschwindigkeitsableitschaltungen 41FL, 41FR und 41R
über eine Wähl-HOCH-Schaltung 64 verbunden ist.
Andererseits ist der Komparator 66b mit den
Radgeschwindigkeitsableitschaltungen 41FL, 41FR und 41R
an einem invertierenden Eingangsanschluß über die Wähl-HOCH-Schaltung 64 verbunden. Ein
invertierender Eingangsanschluß des Komparators 66a ist
mit dem Ausgangsanschluß der Schaltung 62 verbunden,
über den über einen Addierer 66c der die
Fahrgeschwindigkeit repräsentierende Wert Vi ausgegeben
wird. Andererseits ist der nicht-invertierende
Eingangsanschluß des Komparators 66b mit dem
Ausgangsanschluß der Projektionsschaltung 62 über einen
Subtrahierer 66d verbunden. Der Addierer 66c ist dazu
bestimmt, einen gegebenen Wert, der 1 km/h
Fahrgeschwindigkeit entspricht, zu dem die
Fahrgeschwindigkeit repräsentierenden Wert Vi
hinzuzuzählen, um ein totes Band von +1 km/h zu
schaffen. Der Wert als Summe dies die
Fahrgeschwindigkeit repräsentierenden Wertes Vi und des
Totbandwertes 1 km/h wird nachfolgend als "höherer
Fahrgeschwindigkeitsbezugswert" (Vi+1 km/h) bezeichnet. In
gleicher Weise subtrahiert der Subtrahierer 66d einen
gegebenen Wert entsprechend 1 km/h Fahrgeschwindigkeit
von dem die Fahrgeschwindigkeit repräsentierenden Wert
Vi, um ein totes Band von -1 km/h zu schaffen. Der
Wert als Summe des die Fahrgeschwindigkeit
repräsentierenden Wertes Vi und des Totbandwertes -1 km/h
wird nachfolgend als "unterer
Fahrgeschwindigkeitsbezugswert" (Vi-1 km/h) bezeichnet.
Die Wähl-HOCH-Schaltung 64 wählt den höchsten Wert
der drei
Radgeschwindigkeiten VwFL, VwFR oder VwR
und gibt ein ausgewähltes HOCH-Signal VwM
ab. Der
Komparator 66a gibt ein HOCH-Pegelkomparatorsignal ab,
wenn das HOCH-Signal VwM höher
oder gleich dem höheren Fahrgeschwindigkeitsbezugswert
(Vi₁+1 km/h) ist. Mit anderen Worten, der
Komparatorsignalpegel des Komparators 66a wird niedrig
gehalten, solange wie das ausgewählte HOCH-Signal VwM
niedriger als der höhere
Fahrgeschwindigkeitsbezugswert (Vi +1 km/h) gehalten
wird. Der Komparator 66b gibt ein
HOCH-Pegelkomparatorsignal ab, wenn das HOCH-Signal VwM
niedriger als
der untere Fahrgeschwindigkeitsbezugswert (Vi -1 km/h)
ist. Mit anderen Worten, der Komparatorsignalpegel des
Komparators 66b wird niedrig gehalten, solange das ausgewählte
HOCH-Signal VwM höher als der oder
gleich dem unteren Fahrgeschwindigkeitsbezugswert
(Vi -1 km/h) gehalten wird.
Die Ausgangsanschlüsse der Komparatoren 66a und 66b
sind mit Eingangsanschlüssen einer NOR-Schaltung 66e
verbunden, um ihr die Komparatorsignale C₁ und C₂
zuzuführen. Die NOR-Schaltung 66e gibt ein Hoch-Pegeltorsignal
aus, wenn die Signalpegel beider
Komparatorsignale C₁ und C₂ niedrig sind. Das heißt,
der Torsignalausgang der NOR-Schaltung 66e befindet
sich auf hohem Pegel, wenn das Wähl-HOCH-Signal VwM
der Radgeschwindigkeit VwFL, VwFR oder VwR höher oder
gleich dem unteren
Fahrgeschwindigkeitsbezugswert Vi -1 km/h oder niedriger als der höhere
Fahrgeschwindigkeitsbezugswert (Vi +1 km/h) gehalten
ist. Das Torsignal der NOR-Schaltung 66e wird einem
Zeitgeber 66f, einer ODER-Schaltung 66g und einem
Monoflop 66h zugeführt. Der Zeitgeber 66f spricht auf
die Hinterflanke des HOCH-Pegels des NOR-Torsignals an,
um ein Zeitgebersignal T₃ für eine gegebene Zeitdauer von
beispielsweise 0,1 s abzugeben. Das Zeitgebersignal
wird der ODER-Schaltung 66g zugeführt.
Die ODER-Schaltung 66g empfängt daher das NOR-Torsignal
am einen Eingangsanschluß und das Zeitgebersignal vom
Zeitgeber 66f am anderen Eingangsanschluß. Ein
ODER-Torsignal von der ODER-Schaltung 66f wird zu einem
Tor eines Analogschalters 66i als Wählsignal S₃
zugeführt. Das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 66g
ist auch mit einem Eingangsanschluß von UND-Schaltungen
66k und 66l über einen Inverter 66j verbunden. Der
andere Eingangsanschluß der UND-Schaltung 66k ist mit
dem Ausgangsanschluß des Komparators 66a verbunden, um
von diesem das Komparatorsignal C₁ entgegenzunehmen. In
gleicher Weise ist der andere Eingangsanschluß der
UND-Schaltung 66l mit dem Ausgangsanschluß des
Komparators 66b verbunden, um von ihm das
Komparatorsignal C₂ entgegenzunehmen. Das Torsignal S₂
der UND-Schaltung 66k wird daher HOCH, wenn das
Komparatorsignal C₁ auf hohem Pegel gehalten wird und
das NOR-Torsignal sich in niedrigem Pegelzustand
befindet. Das Torsignal S₂ dient als ein Wählsignal.
Andererseits wird das Torsignal S₄ der UND-Schaltung
66l HOCH, wenn das Komparatorsignal C₂ sich auf hohem
Pegel befindet und das NOR-Torsignal niedrig ist.
Dieses Torsignal S₄ dient ebenfalls als Wählsignal. Die
UND-Schaltungen 66k und 66l sind mit Toren von
Analogschaltern 66m und 66n verbunden.
Der Analogschalter 66i wird in Abhängigkeit von dem
HOCH-Pegelwählsignal S₃ eingeschaltet, um die
Zuführspannung zu einer Integratorschaltung 66o auf
Null abfallen zu lassen. Andererseits wird der
Analogschalter 66m in Abhängigkeit vom
HOCH-Pegelwählsignal S₂ eingeschaltet, um eine
Spannung E entsprechend einer möglichen maximalen
Längsbeschleunigung von beispielsweise 0,4 g an die
Integratorschaltung 66o zu legen. Der Analogschalter
66n ist mit einer Korrekturschaltung 65 verbunden, die
dazu bestimmt ist, den die Längsbeschleunigung
angebenden Signalwert XG
zu korrigieren. Der
Analogschalter 66n wird gleichfalls eingeschaltet in
Abhängigkeit vom HOCH-Pegelwählsignal S₄, um eine
Spannung, die dem möglichen minimalen
Radbeschleunigungswert entspricht, an die
Integratorschaltung 66o zu legen.
Die Korrekturschaltung 65 enthält eine
Absolutwertschaltung 65a, die mit dem
Längsbeschleunigungssensor 22X verbunden ist, um von
ihm das die Längsbeschleunigung angebende Signal XG
aufzunehmen und ein den Absolutwert |XG|
repräsentierendes Signal für die Längsbeschleunigung
abzugeben. Das Absolutwertsignal von der
Absolutwertschaltung 65a wird einem Addierer 65c
zugeführt. Der Addierer 65c empfängt auch einen
Versatzwert von z. B. 0,3 g von einer Versatzwertgeneratorschaltung
65b. Der Addiererausgang m wird dem Analogschalter 66n
über einen Inverter 65d zum Erzeugen eines die korrigierte Längsbeschleunigung
angebenden Signals XGC, das einem invertierten
Wert -m der Summe des Absolutwertes |XG| und des
Versatzwertes von 0,3 g entspricht,
zugeführt.
Die Integratorschaltung 66o hat einen an sich bekannten
Aufbau und besteht aus einem Verstärker 66q, einem
Kondensator 66r und einem Analogschalter 66s. Das Tor
des Analogschalters 66s ist mit dem Impulsgenerator 66h
verbunden, um von diesem einen Impuls entgegenzunehmen,
der als Rücksetzsignal S₁ dient. Der Integrator 66o
wird durch das HOCH-Pegelrücksetzsignal S₁ rückgesetzt
und spricht auf die Hinterflanke des
HOCH-Pegelrücksetzsignals an, um den integrierten Wert
zurückzusetzen. Die Integratorschaltung 66o empfängt
die Zuführspannung E nach Beendigung des
HOCH-Pegelrücksetzsignals S₁, um das Integrationssignal
abzugeben. Der Impulsgenerator 66h spricht auf das
EIN-Setzsignal IG eines Zündschalters an, um einen
ersten Impuls als erstes Rücksetzsignal zu erzeugen, um
die Integratorschaltung 66o rückzusetzen. Der
Impulsgenerator 66h erzeugt anschließend die Impulse,
die als das Rücksetzsignal S₁ dienen, jedesmal bei der
Vorderflanke des HOCH-Pegel-Nortorsignals. Wie oben
ausgeführt, da das NOR-Torsignal HOCH wird, wenn der
Wähl-HOCH-Signal VwM der Radgeschwindigkeiten VwFL, VwFR
und VwR die Bedingung (Vi +1 km/h)< =VwM < (Vi +1 km/h)
erfüllt, wird der integrierte Wert des
Integrators 66o immer dann rückgesetzt, wenn das
Wähl-HOCH-Signal VwM im vorerwähnten Bereich liegt.
Das Rücksetzsignal S₁ des Impulsgenerators 66h wird
auch einer Tastspeicherschaltung 66t zugeführt. Die
Tastspeicherschaltung 66t enthält Pufferverstärker 66u
und 66v, einen Kondensator 66w und einen Analogschalter
66x. Der Analogschalter 66x ist mit dem
Impulsgenerator 66h verbunden, um das Rücksetzsignal
S₁ am Tor desselben aufzunehmen, um eingeschaltet zu
werden. Die Tastspeicherschaltung 66t spricht auf das
Einschalten des Analogschalters 66x an, um den
gehaltenen Radgeschwindigkeitswert rückzusetzen. Die
Tastspeicherschaltung 66t tastet bei Abwesenheit des
Rücksetzsignals S₁ vom Impulsgenerator 66h das
augenblickliche Wähl-HOCH-Signal VwM ab und
hält es beim Auftreten des Rücksetzsignals als
Abtastwert Vs. Die Tastspeicherschaltung 66t gibt ein
Abtast/Haltesignal ab, das einen Wert hat, der für den
abgetasteten Wert Vs kennzeichnend ist. Dieser gelangt
an einen Addierer 66y. Der Addierer 66y empfängt das
Abtast/Haltesignal von der Tastspeicherschaltung 66t
und das Integratorsignal vom Integrator 66o. Wie man
erkennt, hat das Integratorsignal einen Wert, der für
einen integrierten Wert
kennzeichnend ist. Der Addierer 66y addiert daher den integrierten
Wert Ve zum Abtastwert Vs hinzu, um den die
Fahrgeschwindigkeit repräsentierenden Wert Vi
abzuleiten. Der Ausgangsanschluß des Addierers 66y ist
mit der Antiblockierregeleinheit 63 verbunden.
Fig. 5 zeigt eine Antiblockierzyklusregelroutine zum
Regeln des Antiblockierregelzyklus im allgemeinen gemäß
dem in der allgemeinen Diskussion des
Antiblockierbremsregelverfahrens beschriebenen Plan.
Unmittelbar nach dem Beginn der Ausführung werden die
ausgewählten, die durchschnittliche Radbeschleunigung
angebenden Daten α und der ausgewählte
Radverzögerungsschwellenwert -α₂ im Schritt 1002
ausgelesen. Im Schritt 1004 wird der die
Radgeschwindigkeit angebende Datenwert Vw ausgelesen.
Im Schritt 1006 wird der die Fahrgeschwindigkeit
repräsentierende Datenwert Vref ausgelesen. In einem
Schritt 1008 wird der Radschlupf Si gemäß der folgenden
Gleichung abgeleitet:
Si ={(Vref-Vw)Vref}×100(%).
Der Radschlupf Si wird mit einem vorbestimmten
Radschlupfschwellenwert S₀ im Schritt 1010 verglichen.
Der Radschlupfschwellenwert S₀ kann etwa in den
optimalen Radschlupfbereich gesetzt werden, in welchem
man ein optimales Fahrzeugbremsverhalten erzielen kann.
In der dargestellten Ausführungsform ist der
Radschlupfschwellenwert S₀ mit 15% eingestellt.
In der dargestellten Ausführungsform vollzieht sich die
Zuführbetriebsart in zwei voneinander verschiedenen
Arten. Der Bremsdruck steigt linear gemäß der Zunahme
des Fluiddrucks, der im Hauptbremszylinder 42 aufgebaut
wird. Diese Betriebsart wird nachfolgend als "normale
Zuführbetriebsart" bezeichnet. Das Druckregelventil
wird alternierend in die Zuführbetriebsstellung und in
die Haltebetriebsstellung gebracht, um den Bremsdruck
stufenweise zu steigern. Diese Betriebsart wird
nachfolgend als "gesteuerte Zuführbetriebsart"
bezeichnet. Die gesteuerte Zuführbetriebsart wird
eingeführt, um die Zunahmegeschwindigkeit des
Bremsdrucks im Radbremszylinder zu vermindern, damit
der Bremsdruck auf einen Pegel nahe einem Druck
gehalten wird, in welchem man den optimalen Radschlupf
erzielt und der nachfolgend als "Blockierdruck"
bezeichnet ist. Dieser Druck wird für eine ausgedehnte
Zeitdauer gehalten.
Im Anfangszustand des Bremsbetriebs wird der Radschlupf
Si kleiner gehalten als der Radschlupfschwellenwert S₀.
Deshalb wird die Antwort im Schritt 1010 im
anfänglichen Bremszustand negativ. Dann wird in einem
Schritt 1012 geprüft, ob ein
Ablaßbetriebsartzeitgeberwert L eines
Ablaßbetriebsartzeitgebers (nicht dargestellt aber in
der arithmetischen Schaltung des Mikroprozessors
ausgeführt) größer als Null ist oder nicht. Zu diesem
Zeitpunkt wird der Ablaßbetriebsartzeitgeberwert L auf
Null gehalten, die Antwort im Schritt 1012 wird
ebenfalls negativ. Sodann wird in einem Schritt 1014
beurteilt, daß der Zustand eine vorbestimmte die
Blockierregelbeendigungsbedingung erfüllt.
In der praktischen Ausführungsform sind diese
Beendigungsbedingungen wie folgt festgesetzt:
wenn der die Fahrgeschwindigkeit angebende Datenwert Vref kleiner oder gleich einem den Fahrzeugstopzustand angebenden Bezugswert Vref₀ ist;
wenn die Anzahl des Auftretens des Schaltens von der Druckregelventilbetriebsartposition in die gesteuerte Betriebsart größer oder gleich einem vorbestimmten Wert wird; und
wenn der Bremsschalter ausgeschaltet wird.
wenn der die Fahrgeschwindigkeit angebende Datenwert Vref kleiner oder gleich einem den Fahrzeugstopzustand angebenden Bezugswert Vref₀ ist;
wenn die Anzahl des Auftretens des Schaltens von der Druckregelventilbetriebsartposition in die gesteuerte Betriebsart größer oder gleich einem vorbestimmten Wert wird; und
wenn der Bremsschalter ausgeschaltet wird.
Wenn die Beendigungsbedingung erfüllt ist, wie im
Schritt 1014 geprüft, wird der
Ablaßbetriebsartzeitgeberwert L gelöscht und wird ein
Kennzeichen AS für eine Schlupfregelzustandsanzeigezeit
in einem Schritt 1016 rückgesetzt. In einem Schritt
1018 wird der Regelzyklus für normale
Zuführbetriebsart befohlen. Anschließend geht der
Ablauf zum ENDE.
Wenn die Schlupfregelbeendigungsbedingung, wie im
Schritt 1014 geprüft, nicht befriedigt wird, wird der
Ablaßbetriebsartzeitgeberwert L im Schritt 1020 erneut
geprüft. Wenn dieser Wert L kleiner oder gleich Null
ist, wie im Schritt 1020 geprüft, wird die
Radbeschleunigung α mit einem vorbestimmten
Beschleunigungsschwellenwert +α₁ im Schritt 1022
verglichen. Wenn die Beschleunigung im Schritt 1022
größer oder gleich dem Schwellenwert +α₁ ist, bedeutet
dies, daß das Rad nach Einleitung oder Steigerung des
Bremsdrucks noch nicht verzögert ist oder das Rad
während der Ablaßbetriebsartzyklusperiode beschleunigt.
Um den augenblicklichen Zustand der Bremsbedingung zu
unterscheiden, wird eine Prüfung ausgeführt, ob das den
Schlupfwinkelzustand angebende Kennzeichen AS im
Schritt 1024 gesetzt ist. Wenn das Kennzeichen AS im
Schritt 1024 nicht gesetzt ist, geht der Ablauf zu dem
Schritt 1018 über, um die Betriebsart in die normale
Zuführbetriebsart zu bringen.
Wenn andererseits das Kennzeichen AS bei Prüfung im
Schritt 1024 gesetzt ist, dann wird beurteilt, daß es
Zeit ist, den Schlupfregelzyklus von der
Ablaßbetriebsart in die Haltebetriebsart zu schalten,
weil die Radbeschleunigung α größer gehalten wird, als
der Radbeschleunigungsschwellenwert +α₁, und die
Betriebsart wird in der Ablaßbetriebsart gehalten.
Sodann wird im Schritt 1026 die
Haltebetriebsartzyklusperiode befohlen. Nach Befehl
dieser Zyklusperiode geht der Vorgang zum Ende.
Wenn andererseits die Radbeschleunigung α, wie mit dem
Schwellenwert +α₁ im Schritt 1022 verglichen, kleiner
als der Schwellenwert +α₁ ist, dann wird die
Radbeschleunigung α daraufhin mit einem vorbestimmten
Verzögerungsschwellenwert -α₂ in einem Schritt 1028
überprüft. Wenn die Prüfung im Schritt 1028 ergibt, daß
die Radbeschleunigung α kleiner als der
Radbeschleunigungsschwellenwert -α₂ ist, dann bedeutet
dies, daß der Bremszustand eine
Antiblockierschlupfregelung erfordert. Sodann wird in
Schritt 1026 die Haltebetriebsartzyklusperiode
befohlen, um das Druckregelventil 16 in die
Haltebetriebsstellung im Schritt 1026 zu bringen.
Wenn der Vergleich mit dem Schwellenwert -α₂ im Schritt
1028 zeigt, daß die Radbeschleunigung α größer als
dieser Schwellenwert ist, dann wird das Kennzeichen AS
im Schritt 1030 geprüft. Wenn das Kennzeichen AS im
Schritt 1030 nicht gesetzt ist, geht der Ablauf zum
Schritt 1018 über. Wenn andererseits das Kennzeichen AS
im Schritt 1030 nicht gesetzt ist, wird die gesteuerte
Zuführbetriebsart im Schritt 1032 befohlen.
Andererseits, wenn der Radschlupf Si, wie im Schritt
1010 geprüft, größer oder gleich dem
Radschlupfschwellenwert S₀ ist, dann wird die
Radbeschleunigung α mit dem
Radbeschleunigungsschwellenwert +α₁ im Schritt 1034
verglichen. Wenn der Wert bei der Prüfung im Schritt
1030 größer oder gleich dem Schwellenwert +α₁ ist, dann
kann eine Beurteilung getroffen werden, ob der Zustand
nicht befriedigt, um die Ablaßbetriebsart auszuführen.
Der Ablaßbetriebsartzeitgeberwert L wird daher in einem
Schritt 1036 gelöscht. Wenn andererseits die
Radbeschleunigung α beim Vergleich im Schritt 1034
kleiner als der Radbeschleunigungsschwellenwert +α₁
ist, kann eine Beurteilung getroffen werden, daß ein
Zustand zur Ausführung der Ablaßbetriebsart befriedigt
wird. Deshalb wird in einem Schritt 1038 der
Ablaßbetriebsartzeitgeberwert L auf einen vorbestimmten
Anfangszeitgeberwert L₀ gesetzt, der eine Zeitdauer
repräsentiert, die Ablaßbetriebsartperiode
aufrechtzuerhalten, nachdem der Radschlupf Si über den
Radschlupfschwellenwert S₀ abgenommen hat. Gleichzeitig
wird das Kennzeichen AS auf 1 gesetzt.
Wenn der Ablaßbetriebsartzeitgeberwert L bei der
Prüfung im Schritt 1012 größer als 0 ist, dann wird
dieser Wert im Schritt 1040 um eins (1) vermindert und
nachher geht der Vorgang zum Schritt 1014 über. Wenn
der Zeitgeberwert L nach Verminderung im Schritt 1040
noch immer größer als Null ist, dann wird die Antwort
im Schritt 1020 positiv, weil der
Ablaßbetriebsartzeitgeberwert größer als Null ist. Der
Vorgang geht dann zum Schritt 1042 über, um die
Ablaßbetriebsartzyklusperiode zu befehlen.
Wie aus den Fig. 1 und 2 zu entnehmen ist, ist die
Projektionsschaltung 62 für den die Fahrgeschwindigkeit
repräsentierenden Wert auch mit der Lenkregeleinheit 31
verbunden, um den die projizierte Fahrgeschwindigkeit
repräsentierenden Wert Vi als Fahrgeschwindigkeitsdaten
für den Regelbetrieb des Lenkwinkels zur Verfügung zu
stellen.
Im Betrieb sei angenommen, daß das Fahrzeug nun
abgestellt ist und die Maschine 1 nicht läuft, so daß
die Stromversorgung zur Lenkregeleinheit 31 und zur
Antiblockierbremsregeleinheit 29 abgeschaltet sind. In
Abhängigkeit vom Einschalten des Zündschalters zum
Starten der Maschine wird Strom zur Lenkregeleinheit 31
und zum Antiblockierbremsregelsystem zugeführt. Da zu
diesem Zeitpunkt der die Längsbeschleunigung angebende
Eingang von dem Längsbeschleunigungssensor 22X Null
ist, wie in Fig. 7(g) gezeigt, hat der Ausgang m der
Addierschaltung 65c der Korrekturschaltung 65 einen
Wert, der nur den gegebenen Versatzwert 0,3 g enthält,
wie durch gestrichelte Linien in Fig. 7(h) dargestellt.
Der Eingang für die Projektionsschaltung 62 für den die
Fahrgeschwindigkeit repräsentierenden Wert von der
invertierenden Schaltung 65d wird daher der invertierte
Wert (-m) des Addiererausgangs m, wie in Fig. 7(i)
gezeigt.
Es sei angenommen, daß der Zündschalter nachfolgend zu
einem Zeitpunkt T₀ eingeschaltet wird. Das
EIN-Setzsignal IG vom Zündschalter wird dem
Impulsgenerator 66h zugeführt. Der Impulsgenerator 66h
spricht auf das EIN-Setzsignal IG an, um ein
HOCH-Pegelrücksetzsignal S₁ abzugeben, wie in Fig. 7(f)
gezeigt. Das HOCH-Pegelrücksetzsignal S₁ wird der
Taktspeicherschaltung 66t zum Rücksetzen derselben
zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird der
Wähl-HOCH-Eingang VwM von der Wähl-HOCH-Schaltung 65
auf Null gehalten, wie in gestrichelter Linie in Fig. 7(a)
gezeigt. Auch wird das HOCH-Pegelrücksetzsignal S₁
der Integratorschaltung 66o zugeführt, um diese
rückzusetzen. Der Integratorausgang Vi wird daher
ebenfalls Null. Als Folge davon wird der Abtastwert Vi
der Tastspeicherschaltung 66t zu Null.
Da zu diesem Zeitpunkt sowohl der projizierte
Fahrgeschwindigkeitswert Vi als auch der
Wähl-HOCH-Eingang VwM Null sind, haben die Ausgänge C₁
und C₂ der Komparatoren 66a und 66b niedrigen Pegel,
wie in den Fig. 7(d) und 7(e) gezeigt. Als Antwort auf
diese NIEDRIG-Pegelkomparatorausgänge C₁ und C₂ wird
ein HOCH-Pegeltorsignal von der NOR-Schaltung 66e
abgegeben, wie in Fig. 7(c) gezeigt. Dementsprechend
wird das Wählsignal S₃ der ODER-Schaltung 66g auf hohem
Pegel gehalten. Das Wählsignal S₃ wird dem
Analogschalter 66i zugeführt, um diesen einzuschalten.
Das Wählsignal S₃ wird auch den UND-Schaltungen 66k und
66l über den Inverter 66j zugeführt. Die Eingänge für
die UND-Schaltungen 66k und 66l über den Inverter 66j
werden daher auf niedrigem Pegel gehalten. Dieses
sperrt die UND-Schaltungen 66k und 66l gegen die
Erzeugung von Wählsignalen S₂ und S₄. Gleichzeitig, da
der Eingang des Analogschalters 66j geerdet ist, wird
die Eingangsspannung E von der Integratorschaltung 66o
auf Null gehalten, wie mit durchgezogener Linie in Fig. 7(i)
dargestellt. Zu diesem Zeitpunkt wird der die
projizierte Fahrgeschwindigkeit repräsentierende Wert
Vi durch die Addierschaltung 66y und als Summenwert des
Integratorausgangs Ve der Integratorschaltung 66o und
des Abtastwertes Vs der Tastspeicherschaltung 66t
abgeleitet. Zum Zeitpunkt t₁ beginnt das Fahrzeug zu
fahren. Während des Fahrzeugbeschleunigungszustandes
steigt der Wähl-HOCH-Eingang VwM von der
Wähl-HOCH-Schaltung 64 an, wie mit durchgezogenen
Linien in Fig. 7(a) dargestellt. Wenn der
Wähl-HOCH-Eingang VwM größer oder gleich (Vi +1 km/h)
zum Zeitpunkt t₂ wird, geht der Komparatorausgang C₁
des Komparators 66a auf hohen Pegel über. Zu diesem
Zeitpunkt wird der Ausgang des
AUS-Verzögerungszeitgebers 66f auf hohen Pegel für eine
vorbestimmte Zeitdauer t₃ seit dem Zeitpunkt t₂
gehalten. Das Wählsignal S₃ der ODER-Schaltung 66g wird
daher für die Zeitdauer t₃ auf hohem Pegel gehalten.
Während dieser Zeitdauer t₃ wird der projizierte
Fahrgeschwindigkeitswert Vi, der vom Addierer 66y
ausgegeben wird, auf Null gehalten. Zu einem Zeitpunkt
t₃, zu welchem die vorbestimmte Zeitdauer t₃ seit dem
Zeitpunkt t₂ endet, geht der Pegel des Wählsignals S₃
der ODER-Schaltung 66g auf niedrigen Pegel über. In
Abhängigkeit von der Hinterflanke des
HOCH-Pegelwählsignals S₃ als Signalpegel, der von hohem
Pegel auf niedrigem Pegel zum Zeitpunkt t₃ übergeht,
schaltet der Analogschalter 66i aus. Gleichzeitig
schaltet in Abhängigkeit vom HOCH-Pegeleingang über den
Inverter 66j der Analogschalter 66m ein. Der
voreingestellte Wert entsprechend einer vorbestimmten
Beschleunigungsgröße von beispielsweise +0,4 g wird dann
der Integratorschaltung 66o über den in leitfähigem
Zustand befindlichen Analogschalter 66m zugeführt. Der
integrierte Wert Ve steigt daher im Verlauf der Zeit
an. Der integrierte Wert Ve wird dann zu dem
abgetasteten Wert Vs von der Tastspeicherschaltung 66t
hinzuaddiert, um den die projizierte
Fahrgeschwindigkeit repräsentierenden Wert Vi zu
steigern, wie mit gestrichelter Linie in Fig. 7(a)
dargestellt.
Wenn dieser Wert Vi gleich dem Wähl-HOCH-Eingang VwM
von der Wähl-HOCH-Schaltung 64 zum Zeitpunkt t₄ wird,
geht der Komparatorausgang C₁ des Komparators 66a auf
niedrigen Pegel über, um einen HOCH-Pegeltorausgang von
der NOR-Schaltung 66e zu erzeugen. Als Folge davon wird
die Integratorschaltung 66o rückgesetzt und der
Analogschalter 66i eingeschaltet. Durch das Rücksetzen
wird der Integratorausgang Ve gleich Null. Gleichzeitig
wird die Tastspeicherschaltung 66t rückgesetzt, um den
augenblicklichen Wähl-HOCH-Eingang VwM zum Zeitpunkt t₄
zu halten. Da das Fahrzeug sich noch immer im
Beschleunigungszustand befindet, wird der
Wähl-HOCH-Eingang VwM größer als die projizierte
Fahrgeschwindigkeit Vi. Dies bewirkt, daß der
Komparatorausgang C₁ des Komparators 66a wieder auf
hohen Pegel übergeht. Zu einem Zeitpunkt t₆ nach
Verstreichen der vorbestimmten Zeitdauer T₃ seit dem
Zeitpunkt t₅ schaltet daher der Analogschalter 66m
ein. Der die projizierte Fahrgeschwindigkeit
repräsentierende Wert Vi wird daher mit einer Rate
gesteigert, die dem vorbestimmten repräsentativen Wert
von 0,4 g entspricht. Hierdurch wird der die projizierte
Fahrgeschwindigkeit repräsentierende Wert Vi wieder
gleich dem Wähl-HOCH-Eingang VwM zu einem Zeitpunkt t₇,
die Integratorschaltung 66o und die
Tastspeicherschaltung 66t werden dann in derselben
Weise, wie zum Zeitpunkt t₄ ausgeführt, rückgesetzt.
Angenommen, daß die Fahrgeschwindigkeit V in der
Zeitdauer zwischen dem Zeitpunkt t₇ und einem Zeitpunkt
t₈ konstant gehalten wird, schwankt der
Wähl-HOCH-Eingang VwM in Intervallen, die kürzer sind
als die vorbestimmte Zeitdauer t₃. Als Folge davon wird
der Ausgangspegel der ODER-Schaltung 66g auf hohem
Pegel durch den Hochpegeleingang des
AUS-Verzögerungszeitgebers 66f gehalten, trotz der
wiederholten Änderung des Ausgangspegels der
NOR-Schaltung 66e. Der Integratorausgang Ve der
Integratorschaltung 66o wird daher auf Null gehalten.
Der Ausgang der Addierschaltung 66y als den die
projizierte Fahrgeschwindigkeit repräsentierender Wert
Vi wird auf einen Wert gehalten, der dem Abtastwert Vs
entspricht, der durch die Tastspeicherschaltung 66t zum
Zeitpunkt t₇ abgetastet worden ist.
Zu einem Zeitpunkt t₉ kurze Zeit nach dem Zeitpunkt t₈
wird der Wähl-HOCH-Eingang VwM kleiner als (Vi -1 km/h).
Als Folge davon fällt das Torsignal von der
NOR-Schaltung 66e auf niedrigen Pegel und wird selbst
nach einem Zeitpunkt t₁₀, zu welchem die vorbestimmte
Zeitdauer t₃ endet, auf niedrigem Pegel gehalten. Zu
diesem Zeitpunkt geht, da der Wähl-HOCH-Eingang VwM
kleiner als (Vi -1 km/h) ist, der Ausgang C₂ des
Komparators 66b auf hohen Pegel über. Als Folge davon
wird das Wählsignal S₄ der UND-Schaltung 66l hoch, um
den Analogschalter 66n einzuschalten. Der Ausgang
XGC(-m) der Korrekturschaltung 65 wird daher der
Integratorschaltung 66o zugeführt, um die
Eingangsspannung R zu ändern, wie in Fig. 7(i) gezeigt,
Als Folge davon wird der Integratoreingang Ve der
Integratorschaltung 66o mit einer Rate von -m
vermindert. Der die projizierte Fahrgeschwindigkeit
angebende Wert Vi als Summe des Abtastwertes Vs der
Tastspeicherschaltung 66t und des integrierten Wertes
Ve der Integratorschaltung 66o wird daher mit der Rate
-m vermindert.
Zu einem Zeitpunkt t₁₁ wird der die Fahrgeschwindigkeit
repräsentierende projizierte Wert Vi im wesentlichen
gleich dem Wähl-HOCH-Eingang VwM. Der Komparatorausgang
C₂ des Komparators 66b geht daher auf niedrigen Pegel.
Gleichzeitig geht der Ausgang der NOR-Schaltung 66e auf
hohen Pegel. Als Folge davon werden die
Integratorschaltung 66o und die Tastspeicherschaltung
66t rückgesetzt. Hierdurch hält die
Tastspeicherschaltung 66t den augenblicklichen
Wähl-HOCH-Eingang VwM zum Zeitpunkt t₁₁. Nach dem
Zeitpunkt t₁₁ wird die Fahrgeschwindigkeit im
wesentlichen konstant, so daß der Wähl-HOCH-Eingang VwM
in kürzeren Intervallen schwankt, als die vorbestimmte
Zeitdauer t₃. Ähnlich zum Vorgang während dem Zeitraum
zwischen t₇ und t₈ wird daher der die
Fahrgeschwindigkeit repräsentierende projizierte Wert
Vi auf dem Wert gehalten, der dem abgetasteten Wert Vs
in der Tastspeicherschaltung 66t entspricht.
Angenommen, es wird ein Bremsbetrieb durch
Niederdrücken des Bremspedals zum Zeitpunkt t₁₂ von
Fig. 8 eingeleitet, dann tritt das Fahrzeug in den
Verzögerungszustand ein. Bis die Antischlupfregelung
aktiv wird, wird das Druckregelventil 71 in der
Zuführbetriebsart gehalten, um zu ermöglichen, daß der
Bremsdruck in den Radbremszylindern 70FL, 70FR, 70RL
und 70RR entsprechend der Steigerung des Fluiddrucks,
der sich im Hauptbremszylinder aufbaut, gesteigert
wird. Während dieser Zeitdauer wird der Bremsdruck in
den Radbremszylindern erhöht, wie in Fig. 8(c) gezeigt.
Dementsprechend nimmt die Radgeschwindigkeit VwFL,
VwFR, und VwR ab.
In der dargestellten Ausführungsform sind die
Vorderräder mitlaufende Räder und die Hinterräder sind
Antriebsräder. Aufgrund der Differenz im
Trägheitsmoment wird daher die Verzögerungsrate der
Vorderräder VwFL und VwFR sehr viel größer als die der
Hinterräder VwR, was durch gestrichelte Linien in Fig. 8(a)
dargestellt ist. Entsprechend der Abnahme des
Wähl-HOCH-Eingangs VwM zum Zeitpunkt t₁₂ geht der
Komparatorausgang C₂ vom Komparator 66b auf hohen
Pegel über. Dementsprechend wird der Torausgang der
ODER-Schaltung 66g zum Zeitpunkt t₁₃ nach Verstreichen
der vorbestimmten Zeitdauer t₃ seit dem Zeitpunkt t₁₂
niedrig. Der Analogschalter 66m wird daher
eingeschaltet. Die Eingangsspannung E wird mit einer
Rate von -m verändert, die ein Summenwert der
Verzögerung XG, repräsentiert durch das die
Längsbeschleunigung angebende Signal des
Längsbeschleunigungssensors 22X und des Versatzwertes
0,3 g ist. Dementsprechend wird der integrierte Wert Vi
mit der Rate von -m vermindert. Hierdurch wird die
projizierte Fahrgeschwindigkeit Vi vermindert, wie in
Fig. 8(a) dargestellt. Zum Zeitpunkt t₁₄ wird
anschließend die projizierte Fahrgeschwindigkeit Vi
daher im wesentlichen gleich dem Wähl-HOCH-Eingang VwM,
Integrierschaltung 66o und die Tastspeicherschaltung
66t werden rückgesetzt. Der augenblickliche
Wähl-HOCH-Eingang VwM zum Zeitpunkt t₁₄ wird dann in
der Tastspeicherschaltung 66t gehalten. Der Abtastwert
Vs wird als ein Wert konstant eingestellt, der dem
Wähl-HOCH-Eingang VwM, wie zum Zeitpunkt t₁₄
abgetastet, entspricht.
Nach Verstreichen der vorbestimmten Zeitdauer T₃ zu
einem Zeitpunkt t₁₆ wird der Analogschalter 66n wieder
eingeschaltet. Daher wird der die Fahrgeschwindigkeit
repräsentierende projizierte Wert Vi mit der Rate -m
vermindert. Wenn die beiden Vorderradgeschwindigkeiten
VwFL und VwFR im wesentlichen gleich der
Hinterradgeschwindigkeit VwR zum Zeitpunkt t₁₉ werden,
dann werden die Integratorschaltung 66o und die
Tastspeicherschaltung 66t rückgesetzt, um den
augenblicklichen Wähl-HOCH-Eingang VwM zu halten. Nach
dem Zeitpunkt t₁₉ wird daher der Tastspeicherwert Vs
auf einen Wert konstant gehalten, der dem
augenblicklichen Wähl-HOCH-Eingang VwM entspricht, wie
zum Zeitpunkt t₁₉ abgetastet. Im Anschluß an einen
Zeitpunkt t₂₁ wird der die projizierte
Fahrgeschwindigkeit repräsentierende Wert mit einer
Rate von -m vermindert. Während einer Zeitdauer
zwischen den Zeitpunkten t₂₂ und t₂₃ wird der die
projizierte Fahrgeschwindigkeit repräsentierende Wert
Vi auf einen Wert konstant gehalten, der dem
Wähl-HOCH-Eingang VwM entspricht, der zum Zeitpunkt t₂₂
gehalten wird. Während dieser Zeitdauer zwischen den
Zeitpunkten t₂₂ und t₂₃ geht, da der projizierte Wert
Vi auf einen Wert konstant gehalten wird, der größer
oder gleich (VwM+1) ist, der Ausgang der
ODER-Schaltung 66f auf niedrigen Pegel nach
Verstreichen der vorbestimmten Zeitdauer T₃ über. Zu
diesem Zeitpunkt schaltet der Analogschalter 66m ein.
Während der oben beschriebenen Bremsperiode ist die
Antischlupfbremsregeleinheit 29 aktiv, um eine
Antischlupfbremsregelung auszuführen. Das
HOCH-Pegelsignal MR wird daher einem Schalter 66p
zugeführt, um einen eine Beschleunigungssteigerungsrate
repräsentierenden Wert von +0,4 g auf +10 g umzuschalten,
der der Integratorschaltung 66o als Eingangsspannung E
zuzuführen ist. Als Folge davon steigt der integrierte
Wert Ve schnell mit der +10 g entsprechenden Rate an.
Wenn der die projizierte Fahrgeschwindigkeit
repräsentierende Datenwert Vi gleich dem
Wähl-HOCH-Eingang VwM (VwFL) zu einem Zeitpunkt t₂₄
wird, dann wird der Abtastwert Vs auf einen Wert
konstant gehalten, der jenem entspricht, der zum
Zeitpunkt t₂₄ gehalten wird, bis zu einem Zeitpunkt
t₂₅, zu welchem die vorbestimmte Zeitdauer t₃ abläuft.
Nach dem Zeitpunkt t₂₅ nimmt der die projizierte
Fahrgeschwindigkeit repräsentierende Wert Vi bis zu
einem Zeitpunkt t₂₆ ab, und während der Zeitdauer
zwischen den Zeitpunkten t₂₆ und t₂₈ wird der
abgetastete Wert Vs auf einen Wert konstant gehalten,
der jenem entspricht, der zum Zeitpunkt t₂₆ gehalten
wird. Dieser Zyklus wird während der Zeitdauer zwischen
t₂₈ und t₃₀ und nach t₃₀ wiederholt.
In der Zeitdauer zwischen t₁₂ und t₃₁ wird die
Antischlupfregelung gemäß dem nachfolgenden Plan
ausgeführt.
Zum Zeitpunkt t₁₂ wird die Druckregelventileinheit 71
in der Zuführbetriebsposition auf Einleitung des
Bremsbetriebs gehalten, der durch Niederdrücken des
Bremspedals 41 ausgelöst wird. Durch Zuführung der
Bremskraft zum Bremspedal wird Arbeitsfluiddruck im
Hauptbremszylinder 42 aufgebaut, und da die
Druckregelventileinheit 71 in der
Zuführbetriebsposition ist, wird der Bremsdruck im
Radbremszylinder 70 linear in Proportion zur Steigerung
des Arbeitsfluiddrucks gesteigert, um die
Radgeschwindigkeit zu vermindern. Durch Steigerung des
Bremsdrucks steigt die Radverzögerung -α (negativer
Wert der Radbeschleunigung) und wird größer als ein
vorbestimmter Verzögerungsschwellenwert -α₂ zu einem
Zeitpunkt t₁₅. Die Antischlupfregeleinheit 63 spricht
darauf an, daß die Radverzögerung über den
Radverzögerungsschwellenwert ansteigt, um den
Schlupfregelzyklus einzuleiten, woraufhin der
Schlupfregelzyklus in die Haltebetriebszyklusperiode
eintritt, um die Druckregelventileinheit 71 in die
Haltebetriebsposition zu bringen, um den gesteigerten
Bremsdruckpegel konstant zu halten.
In Fig. 8(a) zeigt die oberste gestrichelte Kurve den die projizierte
Fahrzeuggeschwindigkeit angebenden Wert Vi an,
während die untere gestrichelte Kurve, parallel zur obersten Kurve,
einen Wert Vws von 85% des Werts Vi angibt, d. h. einen Radgeschwindigkeitswert,
der bei einem vorgegebenen Schlupfschwellenwert
S0 von 15% auftritt. Indem der
gesteigerte Bremsdruckpegel in der
Haltebetriebsposition der Druckregelventileinheit 71
gehalten wird, wird das Rad verzögert, bis der
Radschlupf über einen vorbestimmten
Radschlupfschwellenwert ansteigt, wie mit gestrichelter
Linie in Fig. 8 dargestellt, was zum Zeitpunkt t₁₇
stattfindet. Die Antischlupfregeleinheit 63 spricht
auf das Steigern des Radschlupfes über den
Radschlupfschwellenwert an, um die
Haltebetriebszyklusperiode zu beenden und die
Ablaßbetriebszyklusperiode auszulösen, in der die
Druckregelventileinheit 71 in die Ablaßbetriebsposition
gebracht wird, um den Bremsdruck im Radbremszylinder 70
abzubauen. Durch Aufrechterhaltung der
Druckregelventileinheit 71 in der Ablaßbetriebsposition
wird der Bremsdruck vermindert und somit das Rad
beschleunigt, was zu einer Steigerung der
Radbeschleunigung +α über einen vorbestimmten
Radbeschleunigungsschwellenwert +α₁ zu einem Zeitpunkt
t₂₀ führt. Die Antischlupfregeleinheit 63 spricht
hierauf an, um die Ablaßbetriebszyklusperiode zu
beenden und die Haltebetriebszyklusperiode auszulösen,
um die Position der Druckregelventileinheit 71 von der
Ablaßbetriebsposition in die Haltebetriebsposition
umzuschalten, damit der Bremsdruck auf dem verminderten
Pegel gehalten wird. Durch Aufrechterhalten der
Druckregelventileinheit 71 im Haltebetrieb nimmt die
Radgeschwindigkeit wieder zu und steigt über die
Fahrgeschwindigkeit und kehrt anschließend zur
Geschwindigkeit zurück, die der Fahrgeschwindigkeit
entspricht, was zum Zeitpunkt t₂₂ erreicht ist. Die
Antischlupfregeleinheit 63 spricht hierauf an, um die
Haltebetriebszyklusperiode zu beenden und die
gesteuerte Zuführbetriebszyklusperiode auszulösen.
Das Verfahren der Antischlupfbremsregelung
vorbeschriebener Art ist in der einschlägigen Technik
gut bekannt, es kann beispielsweise auf die US-PS 44 08 290
verwiesen werden.
Andererseits führt die Lenkregeleinheit 31 einen
Regelbetrieb für die Haupt- und Hilfslenkräder gemäß dem
in Fig. 9 in Form eines Flußdiagramms aufgetragenen
Verfahren aus.
In dem dargestellten Verfahren werden das den
Lenkwinkel angebende Signal R und der projizierte
Fahrgeschwindigkeitswert Vi in einem Schritt 1102
ausgelesen. Auf der Grundlage der projizierten
Fahrgeschwindigkeit Vi werden die
Proportionalitätskonstanten Kf und Kr und die
Differentiationskoeffizienten τf und τr unter Verwendung
der bereits angeführten Gleichungen (1), (2) und (3) in
einem Schritt 1104 berechnet. Im Anschluß an einen
Schritt 1106 werden die Vorderrad- und
Hinterradübertragungsfunktionen Hf(s) und Hr(s) auf der
Grundlage der Proportionalitätskonstanten Kf und Kr und
der Differentiationskoeffizienten τf und τr unter
Verwendung der Gleichungen (4) und (5) abgeleitet. Auf
der Grundlage der Übertragungsfunktionen Hf(s) und
Hr(s), abgeleitet in Schritt 1106, werden der
Vorderradspurwinkelbefehlswert δf und der
Hinterradspurwinkelbefehlswert δr entsprechend den
Gleichungen (6) und (7) in einem Schritt 1108
abgeleitet. Sodann werden in einem Schritt 1110
Lenkbefehlssignale CSfa, CSfb, CSra und CSrb auf der
Grundlage der augenblicklichen vorderen und hinteren
Spurwinkelanzeigewerte δF und δR abgeleitet, die von
den vorderen und hinteren Hubsensoren 33 und 34
ausgelesen werden, sowie auf der Grundlage der vorderen
und hinteren Spurwinkelbefehlswerte δf und δr.
In der Praxis werden Differenzen ΔδF (=δF -δf) und
ΔδR (=δR -δr) abgeleitet. Die Lenkregelsignale
CSfa, CSfb, CSra und CSrb werden auf der Grundlage der
Differenzen ΔδF und ΔδR abgeleitet. Wenn nämlich die
Differenzen ΔδF und ΔδR Null sind, dann werden die
Regelsignale CSfa, CSfb, CSra und CSrb auf eine
logische Null (niedrig) gesetzt. Wenn andererseits die
Differenzen ΔδF und ΔδR größer als Null sind, dann
werden die Regelsignale CSfa, CSra auf einen Wert von
logisch 1 (hoch) gesetzt und die Regelsignale CSfb und
CSrb werden auf einen Wert von logisch Null gesetzt.
Wenn andererseits die Differenzen ΔδF und ΔδR kleiner
als Null sind, dann werden die Regelsignale CSfb und
CSra auf den Wert einer logischen Null und die
Regelsignale CSfa und CSrb auf den Wert einer logischen
Eins gesetzt. Hierdurch werden die Servoventile 20f und
20r geregelt, um die Betriebsamplitude der Zylinder 7
und 9 zu steuern und dadurch die Spurwinkel der vorderen
und hinteren Räder zu beeinflussen. Man erkennt, daß,
weil die vorliegende Erfindung den die projizierte
Fahrgeschwindigkeit repräsentierenden Wert anstelle der
Fahrgeschwindigkeit verwendet, eine präzise
Lenkregelung ausgeführt werden kann, ohne Rücksicht
auf Schwankungen der herrschenden Radgeschwindigkeit,
die beispielsweise durch eine Antischlupfbremsregelung
hervorgerufen werden könnte.
Es sei angemerkt, daß die vorliegende Erfindung auf
verschiedene Arten von Vierradlenkregelsystemen
anwendbar ist. Es ist ferner darauf hinzuweisen, daß,
obgleich die dargestellte Ausführungsform sowohl das
Proportionalelement als auch das Voreilelement
verwendet, die Erfindung auch bei einem
Lenkregelsystem anwendbar ist, das nur ein
Proportionalelement als Regelfaktor verwendet, wie
beispielsweise in der JP-OS 57-11 173 beschrieben. Auch
ist die vorliegende Erfindung bei einem Lenkregelsystem
anwendbar, das den Hinterradspursollwinkel auf der
Grundlage der die Fahrgeschwindigkeit repräsentierenden
Daten und des Vorderradlenkwinkels bestimmt, wie in der
JP-OS 59-1 43 770 beschrieben. Obgleich die dargestellte
Ausführungsform Servoventile verwendet, die in
Mittenstellung geschlossen sind, um den Betrieb der
Zylinder zu steuern, können diese Ventile doch auch
durch solche ersetzt werden, die in der Mittenstellung
offen sind. In einem solchen Falle müssen
Rückführfedern verwendet werden, um den Kolben im
Zylinder in die neutrale Stellung zu bringen.
Obgleich die vorliegende Erfindung auf das
Hinterradlenksystem gerichtet ist, das Zylinder zur
Steuerung des Spurwinkels der Hinterräder verwendet,
können andere Konstruktionen von
Hinterradspurwinkelsteuermechanismen verwendet werden.
Beispielsweise kann ein solcher Mechanismus eine
Spurstange und einen Hydraulikzylinder verwenden, der
im mittleren Abschnitt der Spurstange angeordnet ist.
Obgleich die spezifische Art von
Antischlupfbremsregelsystemen in der dargestellten
Ausführungsform beschrieben worden ist, kann die
Erfindung auch an Antischlupfbremsregelsystemen
verwendet werden, die anders aufgebaut sind. Obgleich
die dargestellte Ausführungsform beispielsweise die
projizierte Fahrgeschwindigkeit auf der Grundlage der
Radgeschwindigkeit ermittelt, ist es möglich, die im
wesentlichen äquivalente Fahrgeschwindigkeit durch
Integration der Längsbeschleunigung zu ermitteln.
Obgleich die dargestellte Ausführungsform auf die
Kombination eines Vierradlenkregelsystems und eines
Antischlupfbremsregelsystems gerichtet ist, ist sie
doch auch für eine Kombination eines Vierradlenksystems
und eines Antriebsschlupfregelsystems anwendbar, wie
beispielsweise in der US-PS 47 63 912 beschrieben.
Claims (14)
1. Vierradlenkregelsystem für ein Kraftfahrzeug, dessen Vorderrädern
ein über ein Lenkrad manuell betätigbarer Vorderradlenkmechanismus
zugeordnet ist und dessen Hinterrädern ein
Hinterradlenkmechanismus zugeordnet ist, um den Spurwinkel
der Hinterräder gemäß einem Hinterradlenksignal zu beeinflussen,
mit
einer Lenkrad-Winkelsensoreinrichtung, die mit dem Vorderradlenkmechanismus gekoppelt ist, um ein den Lenkradwinkel angebendes Signal zu erzeugen, das die Größe eines manuell eingegebenen Lenkbefehls für die Vorderräder angibt;
einer Radgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Drehzahl der Vorder- und Hinterräder und zum Erzeugen eines die Radgeschwindigkeit angebenden Signals;
einer Einrichtung zum Ableiten eines eine berechnete Kraftfahrzeug-Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wertes und
einer ersten Steuereinrichtung zum Steuern des Hinterradlenkmechanismus nach Maßgabe des den Lenkradwinkel angebenden Signals sowie des die berechnete Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wertes;
dadurch gekennzeichnet, daß
der die berechnete Fahrgeschwindigkeit darstellende Wert aufgrund des die Radgeschwindigkeit angebenden Signals derart ableitbar ist, daß der genannte Wert auf einem augenblicklichen Wert des die Radgeschwindigkeit angebenden Signals für ein bestimmtes Zeitintervall konstant gehalten wird, wenn eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem die Radgeschwindigkeit angebenden Signal und dem die berechnete Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wert innerhalb eines bestimmten Bereiches liegt, und ein Geschwindigkeitsgradient für den die berechnete Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wert auf einen vorbestimmten Geschwindigkeitsgradienten gesetzt wird, wenn am Ende des bestimmten Zeitintervalls die Geschwindigkeitsdifferenz den bestimmten Bereich übersteigt oder unterschreitet.
einer Lenkrad-Winkelsensoreinrichtung, die mit dem Vorderradlenkmechanismus gekoppelt ist, um ein den Lenkradwinkel angebendes Signal zu erzeugen, das die Größe eines manuell eingegebenen Lenkbefehls für die Vorderräder angibt;
einer Radgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Drehzahl der Vorder- und Hinterräder und zum Erzeugen eines die Radgeschwindigkeit angebenden Signals;
einer Einrichtung zum Ableiten eines eine berechnete Kraftfahrzeug-Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wertes und
einer ersten Steuereinrichtung zum Steuern des Hinterradlenkmechanismus nach Maßgabe des den Lenkradwinkel angebenden Signals sowie des die berechnete Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wertes;
dadurch gekennzeichnet, daß
der die berechnete Fahrgeschwindigkeit darstellende Wert aufgrund des die Radgeschwindigkeit angebenden Signals derart ableitbar ist, daß der genannte Wert auf einem augenblicklichen Wert des die Radgeschwindigkeit angebenden Signals für ein bestimmtes Zeitintervall konstant gehalten wird, wenn eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem die Radgeschwindigkeit angebenden Signal und dem die berechnete Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wert innerhalb eines bestimmten Bereiches liegt, und ein Geschwindigkeitsgradient für den die berechnete Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wert auf einen vorbestimmten Geschwindigkeitsgradienten gesetzt wird, wenn am Ende des bestimmten Zeitintervalls die Geschwindigkeitsdifferenz den bestimmten Bereich übersteigt oder unterschreitet.
2. Vierradlenkregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Steuereinrichtung (31) in Verbindung
mit einer zweiten Steuereinrichtung (29) arbeitet, die eine
Antiblockier-Bremsregelung zum Aufrechterhalten eines bestimmten
Radschlupfes ausführt.
3. Vierradlenkregelsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (62) zum Ableiten des die berechnete
Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wertes gemeinsam
in beiden Steuereinrichtungen (31, 29) benutzt wird.
4. Vierradlenkregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Geschwindigkeitsgradient auf
den vorbestimmten Geschwindigkeitsgradienten so gesetzt
wird, daß die Geschwindigkeitsdifferenz mit diesem vorbestimmten
Geschwindigkeitsgradienten vermindert wird, wenn am
Ende des bestimmten Zeitintervalls die
Geschwindigkeitsdifferenz den bestimmten Bereich übersteigt
oder unterschreitet.
5. Vierradlenkregelsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der vorbestimmte Geschwindigkeitsgradient ein
positiver Geschwindigkeitsgradient ist, wenn die
Geschwindigkeitsdifferenz den bestimmten Bereich übersteigt,
und ein negativer Geschwindigkeitsgradient ist, wenn die
Geschwindigkeitsdifferenz den bestimmten Bereich unterschreitet.
6. Vierradlenkregelsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Beschleunigungssensor (22x) zum Erfassen
einer Fahrzeuglängsbeschleunigung oder -verzögerung und eine
Einrichtung (65) zum Erzeugen des negativen
Geschwindigkeitsgradienten vorgesehen sind, die auf die erfaßte
Fahrzeuglängsbeschleunigung oder -verzögerung anspricht.
7. Vierradlenkregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hinterradlenkmechanismus
einen Servomotorzylinder (9) aufweist.
8. Vierradlenkregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeitsdifferenz
zwischen dem höchsten Wert des die Radgeschwindigkeit angebenden
Signals und dem die berechnete Fahrgeschwindigkeit
darstellenden Wert und der höchste Wert als augenblicklicher
Wert verwendet werden.
9. Vierradlenkregelsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (62) zum Ableiten des
die berechnete Fahrgeschwindigkeit darstellenden Wertes
eine Einrichtung zum Setzen des vorbestimmten
Geschwindigkeitsgradienten auf einen ersten positiven
Geschwindigkeitsgradienten aufweist, wenn am Ende des bestimmten
Zeitintervalls die Geschwindigkeitsdifferenz den
bestimmten Bereich übersteigt und die zweite Steuereinrichtung
(29) nicht arbeitet, auf einem zweiten positiven
Geschwindigkeitsgradienten, wenn am Ende des bestimmten
Zeitintervalls die Geschwindigkeitsdifferenz den bestimmten
Bereich übersteigt und die zweite Steuereinrichtung (29) arbeitet,
und auf einen negativen Geschwindigkeitsgradienten,
wenn am Ende des bestimmten Zeitintervalles die
Geschwindigkeitsdifferenz den bestimmten Bereich unterschreitet,
um damit die Geschwindigkeitsdifferenz zu vermindern.
10. Vierradlenkregelsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste positive Geschwindigkeitsgradient
geringer als der zweite positive Geschwindigkeitsgradient
ist.
11. Vierradlenkregelsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste positive Geschwindigkeitsgradient
auf +0.4 g und der zweite positive Geschwindigkeitsgradient
auf +10 g gesetzt werden.
12. Vierradlenkregelsystem nach einem der Ansprüche 6 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (65) zum Erzeugen
des negativen Geschwindigkeitsgradienten einen
Addierer (65c) zum Addieren eines gegebenen Versetzwertes zu
einem absoluten Wert der von dem Beschleunigungsmesser (22x)
erfaßten Längsverzögerung und eine Inverterschaltung (65d)
aufweist, die einen invertierten Wert des Ausgangssignals
des Addierers (65c) als den negativen
Geschwindigkeitsgradienten erzeugt.
13. Vierradlenkregelsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß der gegebene Versetzwert +0.3 g ist.
14. Vierradlenkregelsystem nach einem der Ansprüche 2 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß das bestimmte Zeitintervall
derart gewählt ist, daß es größer als eine Periode des höchsten
Wertes des die Radgeschwindigkeit angebenden Signals
ist, das sich bei arbeitender zweiter Steuereinrichtung (29)
infolge eines Antiblockier-Regelzyklus periodisch ändert.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP400089U JPH0297178U (de) | 1989-01-18 | 1989-01-18 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4001387A1 DE4001387A1 (de) | 1990-07-26 |
DE4001387C2 true DE4001387C2 (de) | 1993-06-24 |
Family
ID=11572732
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19904001387 Granted DE4001387A1 (de) | 1989-01-18 | 1990-01-18 | Regelsystem fuer ein vierrad-lenksystem fuer kraftfahrzeuge |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0297178U (de) |
DE (1) | DE4001387A1 (de) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5694321A (en) | 1994-11-25 | 1997-12-02 | Itt Automotive Europe Gmbh | System for integrated driving stability control |
US5701248A (en) | 1994-11-25 | 1997-12-23 | Itt Automotive Europe Gmbh | Process for controlling the driving stability with the king pin inclination difference as the controlled variable |
US5711024A (en) | 1994-11-25 | 1998-01-20 | Itt Automotive Europe Gmbh | System for controlling yaw moment based on an estimated coefficient of friction |
US5711025A (en) | 1994-11-25 | 1998-01-20 | Itt Automotive Europe Gmbh | Driving stability control system with selective brake actuation |
US5710705A (en) | 1994-11-25 | 1998-01-20 | Itt Automotive Europe Gmbh | Method for determining an additional yawing moment based on side slip angle velocity |
US5710704A (en) | 1994-11-25 | 1998-01-20 | Itt Automotive Europe Gmbh | System for driving stability control during travel through a curve |
US5732377A (en) | 1994-11-25 | 1998-03-24 | Itt Automotive Europe Gmbh | Process for controlling driving stability with a yaw rate sensor equipped with two lateral acceleration meters |
US5732378A (en) | 1994-11-25 | 1998-03-24 | Itt Automotive Europe Gmbh | Method for determining a wheel brake pressure |
US5732379A (en) | 1994-11-25 | 1998-03-24 | Itt Automotive Europe Gmbh | Brake system for a motor vehicle with yaw moment control |
US5742507A (en) | 1994-11-25 | 1998-04-21 | Itt Automotive Europe Gmbh | Driving stability control circuit with speed-dependent change of the vehicle model |
US5774821A (en) | 1994-11-25 | 1998-06-30 | Itt Automotive Europe Gmbh | System for driving stability control |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2977037B2 (ja) * | 1988-02-29 | 1999-11-10 | 日産自動車株式会社 | アンチスキッド制御装置 |
DE4024815A1 (de) * | 1990-08-04 | 1992-02-13 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur schaetzung der geschwindigkeit |
US6009364A (en) * | 1992-10-09 | 1999-12-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Power steering control apparatus for motor vehicle |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61235275A (ja) * | 1985-04-10 | 1986-10-20 | Honda Motor Co Ltd | 前後輪操舵車両の後輪操舵制御方法 |
-
1989
- 1989-01-18 JP JP400089U patent/JPH0297178U/ja active Pending
-
1990
- 1990-01-18 DE DE19904001387 patent/DE4001387A1/de active Granted
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5694321A (en) | 1994-11-25 | 1997-12-02 | Itt Automotive Europe Gmbh | System for integrated driving stability control |
US5701248A (en) | 1994-11-25 | 1997-12-23 | Itt Automotive Europe Gmbh | Process for controlling the driving stability with the king pin inclination difference as the controlled variable |
US5711024A (en) | 1994-11-25 | 1998-01-20 | Itt Automotive Europe Gmbh | System for controlling yaw moment based on an estimated coefficient of friction |
US5711025A (en) | 1994-11-25 | 1998-01-20 | Itt Automotive Europe Gmbh | Driving stability control system with selective brake actuation |
US5710705A (en) | 1994-11-25 | 1998-01-20 | Itt Automotive Europe Gmbh | Method for determining an additional yawing moment based on side slip angle velocity |
US5711023A (en) | 1994-11-25 | 1998-01-20 | Itt Automotive Europe Gmbh | System for determining side slip angle |
US5710704A (en) | 1994-11-25 | 1998-01-20 | Itt Automotive Europe Gmbh | System for driving stability control during travel through a curve |
US5732377A (en) | 1994-11-25 | 1998-03-24 | Itt Automotive Europe Gmbh | Process for controlling driving stability with a yaw rate sensor equipped with two lateral acceleration meters |
US5732378A (en) | 1994-11-25 | 1998-03-24 | Itt Automotive Europe Gmbh | Method for determining a wheel brake pressure |
US5732379A (en) | 1994-11-25 | 1998-03-24 | Itt Automotive Europe Gmbh | Brake system for a motor vehicle with yaw moment control |
US5742507A (en) | 1994-11-25 | 1998-04-21 | Itt Automotive Europe Gmbh | Driving stability control circuit with speed-dependent change of the vehicle model |
US5774821A (en) | 1994-11-25 | 1998-06-30 | Itt Automotive Europe Gmbh | System for driving stability control |
US5862503A (en) | 1994-11-25 | 1999-01-19 | Itt Automotive Europe Gmbh | System for driving stability control |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0297178U (de) | 1990-08-02 |
DE4001387A1 (de) | 1990-07-26 |
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