DE4036435C2 - Blockierschutz-Regelsystem für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Blockierschutz- Regelsystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der Druckschrift DE 38 36 515 A1 ist ein Blockierschutz-Regelsystem dieser Gattung bekannt, bei dem die Art der Steuerung in Abhängigkeit von der Beschleunigung und der Schlupfrate festgelegt wird. Die Druckerhöhung und die Druckentlastung finden in einem Taktzyklus-Betrieb mit einer festgelegten Taktzeit statt. Das Impuls-Impulspause-Verhältnis im Druckerhöhungs- bzw. im Druckabsenkbetrieb bleibt konstant. Mit diesem System kann eine optimale, flexible Drucksteuerung in den Bremszylindern nicht gewährleistet werden.

Aus der Druckschrift DE 19 14 765 C1 ist ein weiteres Antiblockiersystem bekannt, mit dem der Druckab- oder -aufbau impulsförmig vorgenommen werden kann. Bei diesem Antiblockiersystem kann das Takten des Bremsdrucks nach oben oder unten durch die Größe der Radverzögerung/beschleunigung verändert werden. Das Impulspause-Verhältnis ist so eingestellt, daß jeder beliebige Druckgradient einstellbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Blockierschutz- Regelsystem für ein Fahrzeug zu schaffen, das in der Lage ist, eine optimale flexible Drucksteuerung in den Bremszylindern zu gewährleisten, so daß das Gefühl während des Bremsvorgangs verbessert ist, ohne eine instabile Druckanstieg-Charakteristik hervorzurufen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Gemäß den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 wird das Impuls-Impulspause-Verhältnis entsprechend einer abgespeicherten Tabelle verändert, wobei für das Impuls-Impulspause-Verhältnis der Wert der Radverzögerung/-beschleunigung und ein Blockiergrad des jeweiligen Rades maßgebend sind; der Blockiergrad wird wiederum aus dem gewichteten Wert des Schlupfes und der gewichteten Radgeschwindigkeit errechnet. Das Steuergerät des Blockierschutz-Regelsystems hat außerdem eine Schutzschaltung, die ein Zusammenfallen der für einen von wenigstens zwei Radbremszylindern vorgesehenen Druckerhöhungszeit mit der für einen anderen Radbremszylinder vorgesehenen Druckerhöhungszeit verhindert.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist im Patentanspruch 2 definiert.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Blockier­ schutz-Regelsystems;

Fig. 2 ein Blockbild zum elektronischen, in Fig. 1 gezeigten Steuergerät;

Fig. 3 bis 7, wobei letztere aus den Fig. 7A und 7B zu­ sammengesetzt ist, Flußpläne zur Arbeitsweise der Bremskraftregelung bei einer ersten Ausführungsform des Blockierschutz-Regelsystems;

Fig. 8 eine Tabelle (Map) mit Feldern, in denen einmal eine Anstieg- sowie Haltezeit und zum anderen eine Abnahme- sowie Haltezeit in Abhängigkeit von einer Radbeschleunigung und einem Radblockiergrad angegeben sind;

Fig. 9 bei Zusammenschau der Fig. 9A und 9B einen Flußplan zur Arbeitsweise der Bremskraftregelung bei einer zweiten Ausführungsform des Blockierschutz- Regelsystems.

Die Fig. 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel des Blockierschutz- Regelsystems, wobei Pumpen 21 und 22, Vorratsbehälter 23 und 24 sowie als Blockierschutzventile arbeitende Magnetventile (EM-Ventile) 31-38 in Hydraulikkreisen angeordnet sind, um einen Hydraulik-Druckerzeuger 2, der einen Hauptbremszylinder 2a und einen Bremskraftverstär­ ker 2b, die in Abhängigkeit vom Niedertreten eines Bremspe­ dals 3 betrieben werden, umfaßt, mit Radbremszylindern 51-54 von Straßenrädern FR, FL, RR und RL zu verbinden. Das Rad FR ist, vom Fahrersitz aus gesehen, das rechte Vor­ derrad, wobei die Räder FL, RR und RL dann das linke Vorder-, rechte Hinter- und linke Hinterrad sind. Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, kommt eine diagonale Zweikreis-Bremsanlage zur Anwendung.

Die EM-VentiIe 31, 32 und 33, 34 sind jeweils in Brems­ kreisen angeordnet, die eine Auslaßöffnung des Hauptbrems­ zylinders 2a mit den Radbremszylindern 51 und 54 verbinden, und die Pumpe 21 liegt zwischen dem Hauptbremszylinder 2a sowie den EM-Ventilen 31-34. In gleichartiger Weise sind die EM-Ventile 35, 36 und 37, 38 jeweils in Bremskrei­ sen angeordnet, die die andere Auslaßöffnung des Hauptbremszy­ linders 2a mit den Radbremszylindern 52 und 53 verbinden, wobei die Pumpe 22 zwischen dem Hauptbremszylinder 2a und den EM-Ventilen 35-38 liegt.

Die Pumpen 21 und 22 werden von einem Elektromotor (E-Motor) 20 angetrieben, so daß auf einen vorbestimmten Druck ge­ brachte Bremsflüssigkeit den genannten Bremskreisen zu­ geführt wird. Demzufolge dienen diese Bremskreise dazu, den hydraulischen Bremsdruck an die normalerweise offenen EM-Ventile 31, 33, 35 und 37 zu legen. Die Bremskreise auf der Ablaufseite der normalerweise geschlossenen EM-Ven­ tile 32 und 34 sind mit der Pumpe 21 durch den Vorratsbehäl­ ter 23 verbunden, während die Bremskreise auf der Ablauf­ seite der EM-Ventile 36 und 38 mit der Pumpe 22 durch den Vorratsbehälter 24 in Verbindung stehen.

Jeder der Vorratsbehälter 23 und 24 ist mit einem Kolben sowie einer Feder ausgestattet und dient dazu, die von jedem der EM-Ventile 32, 34, 36 sowie 38 durch die ablaufseitigen Bremskreise rückgeführte Bremsflüssigkeit zu speichern und Bremsflüssigkeit den entsprechenden EM-Ventilen bei Ar­ beiten der Pumpen 21 sowie 22 zuzuführen.

Jedes der EM-Ventile 31-38 ist ein elektromagnetisch betä­ tigtes 2/2-Wegeventil, das sich in seiner ersten, in Fig. 1 gezeigten Arbeitsstellung befindet, wenn einer Magnetspule Strom nicht zugeführt wird, so daß jeder der Radbremszylin­ der 51-54 mit dem Druckerzeuger 2 und der Pumpe 21 oder 22 verbunden ist. Wird der Magnetspule Strom zugeführt, so wird jedes EM-Ventil in seine zweite Arbeitsstellung umge­ schaltet, so daß für jeden der Radbremszylinder 51-54 die Verbindung mit dem Druckerzeuger 2 sowie der Pumpe 21 oder 22 unterbrochen wird und diese Bremszylinder mit dem Vorratsbehälter 23 oder 21 verbunden werden.

In Fig. 1 gezeigte Rückschlagventile ermöglichen es der Bremsflüssigkeit, von jedem der Radbremszylinder 51-54 und den Vorratsbehältern 23 sowie 24 zum Drucker­ zeuger 2 zurückzufließen, und sie blockieren andererseits die Gegenströmung der Bremsflüssigkeit.

Demzufolge wird mit dem An- oder Abschalten eines jeden der EM-Ventile 31-38 der hydraulische Bremsdruck in jedem der Radbremszylinder 51-54, der im folgenden als Radzylinder­ druck bezeichnet wird, abgesenkt oder erhöht, d. h., wenn Strom der Spule eines jeden der EM-Ventile 31-38 nicht zu­ geführt wird, so wird der hydraulische Bremsdruck vom Druck­ erzeuger 2 sowie der Pumpe 21 oder 22 an jeden der Radbrems­ zylinder 51-54 gelegt, um den Bremsdruck in jedem dieser Radbremszylinder zu erhöhen. Wird dagegen Strom der Magnet­ spule zugeführt, so wird jeder der Radbremszylinder 51-54 mit dem Vorratsbehälter 23 oder 24 verbunden, um den Brems­ druck in jedem Radbremszylinder abzusenken. Als die EM-Ven­ tile 31-38 können magnetbetätigte 3/2-Wegeventile von ge­ genüber den Ventilen 31-38 halber Anzahl verwendet werden.

Die EM-Ventile 31-38 sind mit dem elektronischen Steuer­ gerät 10 verbunden, das diese Ventile betrieblich steuert. Ferner ist mit diesem Steuergerät 10 auch der E-Motor 20 zu seiner betrieblichen Steuerung verbunden. An den Straßenrä­ dern FR, FL, RR und RL sind jeweils Raddrehzahlfühler 41-44 vorhanden, die mit dem Steuergerät 10 verbunden sind und von denen ein der Drehzahl jedes Straßenrades entspre­ chendes Signal, d. h. ein Raddrehzahl- oder Radgeschwindig­ keitssignal, dem Steuergerät 10 übermittelt wird. Jeder der Drehzahlfühler 41-44 ist im in Rede stehenden Fall ein be­ kannter Sensor des elektromagnetischen Induktionstyps, der einen Meßfühler oder Aufnehmer mit einer rund um einen Per­ manentmagneten gewickelten Spule und mit einem Rotor, dessen Außenumfangsfläche mit Zähnen versehen ist, umfaßt und eine Spannung mit einer zur Drehzahl eines jeden Straßenrades proportionalen Frequenz abgibt. Ferner können ein Hall-IC oder ein Lichtfühler od. dgl. für die Raddrehzahlfühler 41-44 anstelle des o. a. Sensors zum Einsatz kommen.

Gemäß Fig. 2 weist das Steuergerät 10 einen Ein-Chip-Mikro­ computer 11 auf, der eine Zentraleinheit (CPU) 14, einen ROM 15 sowie einen RAM 16 enthält, die mit einem Eingangska­ nal 12 sowie einem Ausgangskanal 13 über eine gemeinsame Sammelleitung verbunden sind, um mit Bezug auf externe Krei­ se Ein-/Ausgangsoperationen auszuführen. Das von jedem der Raddrehzahlfühler 41-44 ermittelte Signal wird dem Ein­ gangskanal 12 über jeweilige Verstärkerschaltungen 17a-17d und dann der CPU 14 zugeführt. Vom Ausgangskanal 13 wird hierauf ein Regel- oder Steuersignal über einen Treiberkreis 18a an den E-Motor 20 abgegeben, und Steuersignale werden über weitere Treiberkreise 18b-18i jeweils an die EM- Ventile 31-38 gelegt.

Ein vom elektronischen Steuergerät 10 für die Blockierschutz­ regelung durchgeführtes Programm wird im folgenden unter Be­ zugnahme auf die Fig. 3-7 erläutert, die Flußpläne einer in Übereinstimmung mit einem Programm für ein Ausführungs­ beispiel gemäß der Erfindung ausgeführten Operation zeigen, wobei das Programm wiederholt mit Intervallen einer vorbe­ stimmten Zeitspanne abgearbeitet wird.

Das Programm löst eine Initialisierung des Systems im Schritt 201 aus, wodurch verschiedene Zähler, Taktgeber u. dgl. ge­ löscht werden. Was das interne Register des Mikrocomputers 11 angeht, so sind Modus- oder Betriebsartregister und Flag­ register vorgesehen. Die Modusregister sind so aufgebaut, daß sie verschiedene Betriebsarten liefern, wie einen Abnah­ mebetrieb, Zunahmebetrieb und Haltebetrieb, wodurch der Rad­ zylinderdruck vermindert bzw. erhöht bzw. gehalten wird. Zusätzlich liefern die Modusregister einen Pulsanstiegmodus, einen Pulsabfallmodus und einen Rapidabfallmodus. Der Puls­ abfallmodus bewirkt einen "Druckminderbetrieb", um den Rad­ zylinderdruck während einer ersten vorbestimmten Zeitspanne, die, wie noch erläutert wird, geeignet festgesetzt wird, ab­ zusenken, und bewerkstelligt einen "Druckhaltebetrieb", um den Radzylinderdruck, so wie er ist, während einer zweiten vorbestimmten Zeitspanne zu halten, die auf den Druckminder­ betrieb folgt, um wiederholt das "Druckmindern" sowie das "Druckhalten" auszuführen, d. h. eine "Pulsdruckminderung" durchzuführen. Der Pulsanstiegmodus ist eine Betriebsart, um wiederholt einen "Druckanstiegbetrieb" zur Erhöhung des Radzylinderdrucks und den "Druckhaltebetrieb" auszuführen, d. h., um eine "Pulsdruckerhöhung" zu bewerkstelligen. Der Rapidabfallmodus ist eine Betriebsart, um lediglich den "Druckminderbetrieb" zu bewerkstelligen, jedoch den Rad­ zylinderdruck rapid im Vergleich mit dem Betrieb im Pulsabfallmodus abzu­ senken. Was die Flags betrifft, so sind wenigstens ein Rapidabfallflag, das gesetzt wird (auf "1"), um einen Rapidabfallmodus hervorzurufen, und ein Pulsanstiegflag, das gesetzt wird, um einen Pulsanstiegmodus herbei­ zuführen, vorhanden.

Bezüglich der Zähler ist wenigstens ein Pulsanstiegzähler, der die Zahl der durchgeführten Pulsdruckerhöhungen zählt, und ein Pulsanstieg-Verzö­ gerungszähler, der eine Verzögerung zwischen den Zeitpunkten einer Er­ höhung des Hydraulikdrucks in wenigstens zwei Radbremszylindern aus den Radbremszylindern 51-54 zählt, die zueinander verschoben sind, um ein gleichzeitiges Erhöhen der Bremsdrücke in den beiden Radbrems­ zylindern zu verhindern, vorhanden. Bei der in Rede stehenden Ausführungs­ form ist die Verzögerungszeit auf 3 ms im Hinblick auf die Verzögerung, die auftritt, wenn die EM-Ventile 31-38 abgeschaltet werden, festge­ setzt. Was die Takt- oder Zeitgeber betrifft, so sind ein Systemzeitge­ ber wie auch ein Abfall- und ein Anstieg- sowie Haltezeitgeber vorhanden, die ein Abnahme-, ein Anstieg- sowie ein Haltebetriebssignal für eine vorbestimmte Zeitspanne einer Abnahme- bzw. Anstieg- bzw. Haltezeit abgeben.

Das Programm geht dann zum Schritt 202 in Fig. 3, in welchem die Drehzahl oder Umlaufgeschwindigkeit eines jeden Straßenrades in bekannter Weise auf der Grundlage des Ausgangssignals von jedem der Raddrehzahlfühler 41-44 berechnet wird. Im folgenden wird als eine Fahrzeuggeschwindig­ keit die Drehzahl Vw von einem der Straßenräder repräsentativ für die anderen der Einfachheit halber verwendet. Der Rest der Straßenräder wird in derselben Weise, wie für das eine erläutert wurde, geregelt. Im Schritt 203 wird dann die Radbeschleunigung DVw aus der Raddrehzahl Vw berechnet. Die Radbeschleunigung DVw schließt die Radverzögerung, die durch einen negativen Wert gegeben ist, ein, wäh­ rend die Beschleunigung durch einen positiven Wert angegeben wird.

Das Programm geht dann zu den Schritten 204 bzw. 205 über, in denen eine erste Sollgeschwindigkeit Vs(K1) und eine zweite Sollgeschwindigkeit Vs(K2) durch Addieren eines bestimmten Werts K1 zur im vorhergehenden Zyklus des Programms berechneten, veranschlagten Fahrzeuggeschwindigkeit Vs bzw. durch Sub­ trahieren eines bestimmten Werts K2 von dieser erhalten wer­ den. Der bestimmte Wert K1 entspricht einer Geschwindigkeit mit 4,0 g (g = Erdbeschleunigung), welches der höchste Wert einer Fahrzeugbeschleunigung AVv ist, während der bestimmte Wert K2 einer Geschwindigkeit von -1,2 g entspricht, was der niedrigste Wert einer Fahrzeugverlangsamung DVv ist.

Das Programm geht dann zum Schritt 206 über, in dem die Rad­ geschwindigkeit Vw mit der ersten Sollgeschwindigkeit Vs(K1) verglichen wird. Wenn entschieden wird, daß die Radgeschwin­ digkeit Vw nicht geringer als die erste SoIlgeschwindigkeit Vs(K1) ist, dann erfolgt ein Übergang zum Schritt 208, in dem die veranschlagte Fahrgeschwindigkeit Vs als die erste Sollgeschwindigkeit Vs(K1) eingesetzt wird. Ist die Radge­ schwindigkeit Vw kleiner als die erste Sollgeschwindigkeit Vs(K1), so geht das Programm zum Schritt 207, in dem die Rad­ geschwindigkeit Vw mit der zweiten Sollgeschwindigkeit Vs(K2) verglichen wird. Wenn darauf erkannt wird, daß die Radge­ schwindigkeit Vw größer als die zweite Sollgeschwindigkeit Vs(K2) ist, dann geht das Programm zum Schritt 209 über, in dem die veranschlagte Fahrzeuggeschwindigkeit Vs für die Radge­ schwindigkeit Vw gesetzt wird. Ist die Radgeschwindigkeit Vw nicht größer als die zweite Sollgeschwindigkeit Vs(K2), so erfolgt ein Übergang zum Schritt 210, in dem die veran­ schlagte Fahrzeuggeschwindigkeit Vs auf die zweite Sollgeschwin­ digkeit Vs(K2) gesetzt wird. Im Fall, da ein Raddrehzahlfüh­ ler an jedem der Straßenräder angebracht ist, wird die veran­ schlagte Fahrzeuggeschwindigkeit Vs auf der Grundlage der maxi­ malen Radgeschwindigkeit in bekannter Weise berechnet.

Anschließend geht das Programm zum Schritt 211 weiter, in welchem bestimmt wird, ob die veranschlagte Fahrzeuggeschwindig­ keit Vs größer ist als die minimale Geschwindigkeit (4 km/h) für eine Initialisierung der Blockierschutzregelung. Wenn Vs nicht größer als die minimale Geschwindigkeit ist, geht das Programm zum Schritt 212, in dem eine Schlupfrate Sp zu Null gesetzt wird, und dann zum Schritt 214 weiter. Ist die veranschlagte Fahrzeuggeschwindigkeit Vs größer als die Minimalgeschwindigkeit, so geht das Programm zum Schritt 213 weiter, in welchem die Schlupfrate aus der veran­ schlagten Fahrzeuggeschwindigkeit Vs und der Radgeschwindig­ keit Vw berechnet wird, worauf zum Schritt 214 übergegan­ gen wird.

Im Schritt 214 wird eine Raddrehzahl- oder Radgeschwindig­ keitsabweichung ΔVw als eine Differenz zwischen der ver­ anschlagten Fahrzeuggeschwindigkeit Vs und der Radgeschwindig­ keit Vw berechnet. Anschließend wird zum Schritt 215 über­ gegangen, in dem entschieden wird, ob der Motor 20 im Aus- Zustand ist, oder bestimmt wird, ob die Blockierschutz­ regelung initialisiert worden ist oder nicht. Ist der E-Motor 20 im An-Zustand, d. h. die Blockierschutzre­ gelung wird durchgeführt, so geht das Programm zum Schritt 219 weiter. Ist der E-Motor 20 wie im Ausgangszustand ausgeschaltet, so geht das Programm zu den Schritten 216 bzw. 217 über. Zuerst wird im Schritt 216 entschie­ den, ob die veranschlagte Fahrzeuggeschwindigkeit Vs größer ist als eine vorgegebene Geschwindigkeit von 10 km/h. Ist das nicht der Fall, erfolgt ein Übergang zum Schritt 225 (Fig. 5). Überschreitet die veranschlag­ te Fahrzeuggeschwindigkeit Vs 10 km/h, so geht das Pro­ gramm zum Schritt 217 weiter, in dem entschieden wird, ob die Radgeschwindigkeit Vw kleiner als der Wert (K3×Vs-K4) ist. Wenn das der Fall ist, so erfolgt ein Übergang zum Schritt 218, in dem der E-Motor 20 betrieben wird, während bei einer negativen Entscheidung im Schritt 217 das Programm zum Schritt 225 übergeht. Der im Schritt 217 verwendete Wert von (K3×Vs-K4) stellt einen Schwellenwert dar, um die Initialisierung der Blockierschutzregelung zu befehlen, wobei K3 und K4 bestimmte Werte sind, und zwar ist beispielsweise bei der in Rede stehenden Ausführungsform K3 = 0,95 km/h und K4 = 2,0 km/h. Diese Werte K3 und K4 können auf verschiedene Werte in Abhängigkeit von den unterschied­ lichen Fahrzeugcharakteristika festgesetzt werden.

Das Progamm geht dann zum Schritt 219 weiter, in dem ein Blockiergrad Lk, der einen Blockierzustand des Straßenrades angibt, in Übereinstimmung mit der folgen­ den Gleichung (1) berechnet wird:

In dieser Gleichung (1) sind C und D bestimmte Werte, um der Schlupfrate Sp und der Radgeschwindigkeitsab­ weichung ΔVw Bedeutung oder Wichtung zu verleihen.

Im allgemeinen wird, je mehr der Schlupfrate Sp an Wichtung zugemessen wird, der Radzylinderdruck um so wahrscheinlicher exzessiv im niedrigen Geschwindig­ keitsbereich vermindert, während bei stärkerer Wichtung der Radgeschwindigkeitsabweichung ΔVw um so wahrschein­ licher der Radzylinderdruck übertrieben im hohen Ge­ schwindigkeitsbereich abgesenkt wird. Darauf hin wird das Impuls-Impulspause-Verhältnis in Abhängigkeit von den Werten der Radverzögerung/-beschleunigung ΔVw und des Blockier­ grades Lk in einem nächsten Schritt 220 bestimmt. In diesem Schritt werden nämlich die Abnahme- sowie die Haltezeit des Radzylinderdrucks auf solche Zeiten gesetzt, die im Pulsabfall­ modus in Abhängigkeit von den Werten des Radblockiergra­ des Lk und der Radbeschleunigung DVw bestimmt wurden, oder die Anstiegzeit sowie die Haltezeit des Radzylinderdrucks werden auf jene Zeiten festgesetzt, die im Pulsanstiegmodus in Abhängigkeit von diesen Werten Lk sowie DKw in Über­ einstimmung mit der in Fig. 8 gezeigten Map oder Tabelle be­ stimmt wurden. Wenn der Rapidabfallmodus in der Tabelle von Fig. 8 gewählt wird, dann wird das Rapidabfallflag gesetzt (auf "1").

In Fig. 8 ist auf der Abszisse die Radbeschleunigung DVw auf­ getragen, während die Ordinate den Radblockiergrad Lk wie­ dergibt, der ein positiver Wert in der abwärtigen Richtung von einem Kreuzungspunkt mit der Abszisse und ein negativer Wert in der davon aufwärtigen Richtung ist. Die Radbeschleu­ nigung DVw ist mit 0 g (g = Erdbeschleunigung) an einem von der Ordinate gekreuzten Punkt angegeben und ein positiver Wert in der hiervon rechts sowie ein negativer Wert (= Ver­ langsamung) in der hiervon links verlaufenden Richtung. In Übereinstimmung mit den Werten der Radbeschleunigung DVw und des Radblockiergrades Lk wird die Tabelle von Fig. 8 zusam­ mengestellt, die im Speicher des Mikrocomputers 11 gespei­ chert wird und in der ein durch Doppellinien a sowie b umge­ bener Bereich für den Pulsabfallmodus vorgesehen ist. Eine auf der rechten Seite der Doppellinie a abgegrenzte Zone ist für den Pulsanstiegmodus vorgesehen, während eine auf der linken Seite der Doppellinie b bestimmte Zone für den Rapid­ abfallmodus vorgesehen ist, so daß die Haltezeit in der lin­ ken Zone mit Null festgesetzt ist. Im Pulsanstiegmodus ist die Anstiegzeit (ms) im oberen Teil jedes Kästchens oder Felds der Tabelle und die Haltezeit (ms) im unteren Teil je­ des Kästchens angegeben. Im Pulsabfallmodus ist die Abfall­ zeit (ms) im oberen Teil eines jeden Kästchens der Tabelle und die Haltezeit (ms) im unteren Teil jedes Kästchens an­ gegeben.

Der Pulsabfallmodus ist ein Druckregelbetrieb, der alternie­ rend den Radzylinderdruck wiederholt absenkt und hält, so daß dieser Radzylinderdruck durch Betreiben der EM-Ventile 31-38 in Abhängigkeit von der Abfallzeit sowie der Halte­ zeit mit der oben beschriebenen Einstellung vermindert wird. Demzufolge wird die Absenkgeschwindigkeit des Radzylinder­ drucks in Übereinstimmung mit dem Verhältnis von Abfall- so­ wie Haltezeit geregelt. In gleichartiger Weise werden im Pulsanstiegmodus die EM-Ventile 31-38 in Abhängigkeit von der Anstiegzeit in der oberen Reihe und der Haltezeit im unteren Teil eines jeden Kästchens betrieben.

Die Abfall-, Anstieg- und Haltezeit werden durch den oben erwähnten Abfall- bzw. Anstieg- bzw. Haltezeitgeber gezählt. Was das Verhältnis von Abfall- und Haltezeit im Pulsabfall­ modus angeht, so wird, weil die Radbeschleunigung DVw dem ausreichenden oder dem unzureichenden Wert des Radzylinder­ drucks entspricht, das Verhältnis von Abfall- und Haltezeit so vorgesehen, daß, je mehr die Radbeschleunigung herabge­ setzt wird, d.h., die Radverlangsamung erhöht wird, der Rad­ zylinderdruck desto mehr vermindert wird, was bedeutet, daß die Abfallzeit länger wird, während die Haltezeit kürzer wird. Im Fall, da der Radblockiergrad Lk groß ist, wird be­ stimmt, daß das Fahrzeug auf der Straße mit einem ziemlich niedrigen Reibungskoeffizienten fährt, so daß das Verhältnis von Abfall- und Haltezeit für eine Abnahme des Radzylinder­ drucks in hohem Maß vorgesehen ist, da im Fall eines ziem­ lich niedrigen Radzylinderdrucks die Abfallgeschwindigkeit des Radzylinderdrucks davon niedrig ist.

Soweit der Pulsanstiegmodus betroffen ist, wird jedoch im Fall, da die Radbeschleunigung DVw groß ist, das Verhältnis von Anstieg- und Haltezeit für ein Erhöhen des Radzylinder­ drucks in hohem Maß vorgesehen, selbst wenn der Radblockier­ grad Lk groß ist, so daß eine auf einen unzureichenden Rad­ zylinderdruck zurückzuführende Verlängerung des Bremsweges verhindert wird. Ferner wird im Fall, da das Straßenrad da­ zu neigt, blockiert zu werden, nachdem der Radblockiergrad Lk klein geworden ist, das Verhältnis von Anstieg- und Haltezeit für einen allmählichen Anstieg des Radzylinderdrucks vorge­ sehen, so daß der rapide Abfall der Radgeschwindigkeit Vw ver­ hindert wird. Somit kann in Übereinstimmung mit den verschiede­ nen Kennwerten im Bremsbetrieb, wie Ansprechen der EM-Venti­ le 31-38, Abfallgeschwindigkeit des Radzylinderdrucks, An­ stieggeschwindigkeit von diesem od. dgl., eine feine Regelung des Radzylinderdrucks bewerkstelligt werden, indem das Ver­ hältnis der Abfall- sowie Haltezeit im Pulsabfallmodus an je­ dem der Straßenräder individuell und dasjenige von Anstieg- sowie Halte­ zeit im Pulsanstiegmodus in geeigneter Weise vorgesehen werden.

Vom Schritt 220 in Fig. 4 geht das Programm zu den Schritten 221 bzw. 222 in Fig. 5 über, in denen entschieden wird, ob die Blockierschutzregelung beendet werden soll. Wenn der Pulsanstiegzähler eine vorbestimmte Zahl K9 oder höher zählt oder wenn die veranschlagte Fahrgeschwindigkeit 5 km/h oder niedriger ist, falls der Zähler weniger als die Zahl K9 zählt, dann geht das Programm zum Schritt 223 weiter, in dem der E-Motor 20 und die EM-Ventile 31-38 ausgeschaltet wer­ den. Hierauf erfolgt im Programm ein Übergang zum Schritt 224, in dem der Halte-, der Abfall- und der Anstiegzeitge­ ber sowie der Pulsanstiegzähler gelöscht und das Pulsanstieg- sowie Rapidabfallflag zurückgesetzt werden. Anschließend wird in den Schritten 225-227 die Operationsperiode im allgemei­ nen von 3 auf 5 ms festgesetzt, d. h., wenn der Systemzeit­ geber eine vorbestimmte Zeit T1 nicht überschreitet, wird er im Schritt 226 inkrementiert, und wenn die vorbestimmte Zeit T1 verstreicht, dann wird der Systemzeitgeber im Schritt 227 gelöscht, und das Programm kehrt zum Schritt 202 (Fig. 3) zurück. Zählt der Pulsanstiegzähler weniger als die Zahl K9 und ist die veranschlagte Fahrgeschwindigkeit höher als 5 km/h, so geht das Programm zum Schritt 225.

Die Fig. 6 und 7 zeigen eine Interruptroutine, die das oben beschriebene Programm jede 1 ms unterbricht, um Treibersi­ gnale den EM-Ventilen 31-38 zuzuführen. Zuerst entscheidet das Programm im Schritt 301, ob der Rapidabfallmodus fest­ gesetzt ist, d. h., ob das Rapidabfallflag im Schritt 220 gesetzt war. Im Fall des Rapidabfallmodus werden der Halte-, Abnahme- und Anstiegzeitgeber jeweils im Schritt 302 auf Null gelöscht, und das Programm geht zum Schritt 312 über. Ist der Rapidabfallmodus nicht festgesetzt, so geht das Programm zum Schritt 303 über, in dem bestimmt wird, ob der Haltezeit­ geber gesetzt ist, d. h., ob er Null überschreitet. Ist der Haltezeitgeber auf Null, so erfolgt ein Übergang zum Schritt 304, in dem die im Schritt 220 bestimmte Halte-, Abnahme- sowie Anstiegzeit jeweils eingesetzt werden. Anschließend wird im Schritt 305 die Abfallzeit Td im gegenwärtigen Zy­ klus auf die Abnahmezeit Td(n+1) für den nächsten Zyklus gesetzt.

Hierauf geht das Programm, wie Fig. 7A zeigt, zum Schritt 306 über, in dem bestimmt wird, ob der Abnahmezeitgeber gesetzt ist. Im positiven Fall geht das Programm zu den Schritten (Fig. 7B) 307-313 weiter, wobei der Abfallmodus festgesetzt wird. Wenn die Abfallzeit, während das Abfallmodussignal im Pulsab­ fallbetrieb ausgeht, verursacht durch einen Regelausfall von der Tabelle der Fig. 8, verlängert worden ist, wird in den Schritten 307 und 308 die Abfallzeit auf eine neue Ab­ fallzeit zurückgesetzt, d. h., wenn es dazu kommt, daß die gegenwärtige Abfallzeit Tdn länger als die nächste, im Schritt 305 gesetzte Abfallzeit Td(n+1) wird, so wird die Differenz dazwischen (Tdn-Td(n+1)) zur gegenwärtigen Zeit des Ab­ fallzeitgebers addiert, dann wird die nächste Abfallzeit Td (n+1) auf die gegenwärtige Abfallzeit Tdn im Schritt 309 zurückgesetzt, und hierauf geht das Programm zum Schritt 310 weiter, in dem der Haltezeitgeber auf die Haltezeit zu jener Zeit gemäß der Tabelle von Fig. 8 gesetzt wird. Danach wird der Abnahmezeitgeber um 1 (-1) im Schritt 311 dekrementiert, und im Schritt 312 wird der Pulsanstiegzähler gelöscht so­ wie das Pulsanstiegflag zurückgesetzt. Demzufolge geht das Abfallmodussignal im Schritt 313 aus, so daß die EM-Ventile 31 (33, 35 und 37), die auf der Hydraulikdruck-Zufuhrseite angeordnet sind, angeschaltet werden, um die Druckzufuhr zu blockieren, und die EM-Ventile 32 (34, 36 sowie 38), die auf der Ablaufseite angeordnet sind, angeschaltet werden, um den Hydraulikdruck zu den Vorratsbehältern 23 (24) abzuleiten.

Wenn der Radzylinderdruck im Schritt 313, wie oben beschrie­ ben wurde, herabgesetzt worden ist, geht das Programm zum Schritt 314, in dem der Pulsanstieg-Verzögerungszähler de­ krementiert wird (-1), und dann zum Schritt 315 weiter, in welchem entschieden wird, ob der Pulsanstieg-Verzöge­ rungszähler größer als Null ist. Im negativen Fall erfolgt ein Übergang zum Schritt 316, in dem der Pulsanstieg-Verzö­ gerungszähler gelöscht wird, worauf zum Hauptprogramm (Fig. 3-5) zurückgegangen wird. Ist der Pulsanstieg- Verzögerungszähler größer als Null, so erfolgt eine Rück­ kehr zum Hauptprogramm, ohne den Schritt 316 auszuführen.

Wenn im Schritt 306 dagegen der Abnahmezeitgeber nicht gesetzt ist, so geht das Programm zum Schritt 317 weiter, in dem entschieden wird, ob der Anstiegzeitgeber gesetzt ist. Im positiven Fall erfolgt ein Übergang zum Schritt 318, in welchem entschieden wird, ob alle Pulsanstieg-Ver­ zögerungszähler der Straßenräder außer dem unter Regelung befindlichen Straßenrad Null sind oder nicht. Wenn alle diese anderen Pulsanstieg-Verzögerungszähler auf Null sind, dann geht das Programm zum Schritt 319, in dem der Anstiegzeitgeber (um -1) dekrementiert wird, sowie zum Schritt 320, in dem das Pulsanstiegflag gesetzt wird (auf "1"), weiter. Im Schritt 321 wird dann der Pulsan­ stieg-Verzögerungszähler auf "3" gesetzt, und das Pro­ gramm geht zum Schritt 322 weiter, in dem der Zunahmemodus gesetzt wird. Demzufolge werden die EM-Ventile 32, 34, 36 und 38 abgeschaltet, wie auch eines der EM-Ventile 31, 33, 35 und 37 abgeschaltet wird, so daß die Hydraulikdruck-Zu­ fuhrseite des am Straßenrad, für das der Pulsanstieg-Verzö­ gerungszähler auf "3" gesetzt ist, angebrachten Radbremszy­ linders offen und dessen Ablaufseite geschlossen ist.

Wird im Schritt 317 entschieden, daß der Anstiegzeitgeber nicht gesetzt ist, daß er also Null angibt, so geht das Pro­ gramm zum Schritt 323 über, in dem entschieden wird, ob das Pulsanstiegflag gesetzt ist. Im positiven Fall erfolgt ein Übergang zum Schritt 324, in dem der Pulsanstiegzähler um 1 (+1) inkrementiert wird, und weiter zum Schritt 325, in welchem das Pulsanstiegflag auf Null zurückgesetzt wird. Dann wird im Schritt 326 der Haltezeitgeber um 1 (-1) dekre­ mentiert und im Schritt 327 der Haltebetrieb gesetzt. Wird im Schritt 323 entschieden, daß das Pulsanstiegflag nicht gesetzt ist, so geht das Programm, ohne die Schritte 324 und 325 auszuführen, zum Schritt 326 weiter. Im Schritt 327 wird das EM-Ventil 31 (33, 35, 37) an- und das EM-Ventil 32 (34, 36, 38) abgeschaltet, so daß der Radzylinderdruck in jedem der Radbremszylinder 51-54 gehalten wird, wie er ist. Nachdem im Schritt 327 der Haltemodus gesetzt ist, geht das Programm zu den Schritten 314, 315 und 316, die, wie oben beschrieben wurde, ausgeführt werden. Wird entschieden, daß alle Pulsanstieg-Verzögerungszähler nicht auf Null sind, so geht das Programm zum Schritt 326 über, in dem der Haltezeit­ geber um 1 dekrementiert wird (-1), wobei also die Schritte 319-321 übergangen werden, und es geht weiter zum Schritt 327, in dem der Haltemodus gesetzt wird. Anschließend geht das Programm zu den Schritten 314-316 über.

Gemäß der in Rede stehenden Ausführungsform wird das Impuls- Impulspause-Verhältnis in adäquater Weise in Übereinstimmung mit der Beziehung zwi­ schen der Radbeschleunigung DVw und dem Radblockiergrad Lk gesetzt, so daß das am meisten geeignete und passende Ver­ hältnis im Hinblick auf die Anstieg- oder Ab­ fallkennwerte des durch die Druckregeleinrichtungen, wie die EM-Ventile 31-38, geregelten Radzylinderdrucks fest­ gesetzt werden kann. Wenn z. B. sowohl die Radbeschleuni­ gung DVw als auch der Radblockiergrad Lk nahe Null sind, kann das Verhältnis der Abnahmezeit und Haltezeit so fest­ gesetzt werden, um den Abnahmemodus hervorzurufen, in dem der Wert des abnehmenden Drucks herabgesetzt wird. Wenn die Abnahmezeit geregelt wird, um sich allmählich im Ansprechen auf einen Anstieg im Radblockiergrad Lk und in der Radver­ langsamung, d. h. mit einer Abnahme in der Radbeschleunigung DVw, zu erhöhen, wird jeglicher durch die Streuung in den Verhaltensweisen der Druckregeleinrichtungen, wie der EM- Ventile 31-38, bewirkter Einfluß vermndert. Im Fall, daß die Radbeschleunigung DVw relativ klein ist, d. h., wenn die Radgeschwindigkeit Vw mit ihrem Ansteigen beginnt, wird die Anstieg­ zeit vermindert, um ein Blockieren des Straßenrades zu ver­ hindern.

Bei der in Rede stehenden Ausführungsform wird die Interrupt­ routine von Fig. 6 und 7 an jedem der Straßenräder in Rei­ henfolge ausgeführt. Im Schritt 318 wird der Anstiegmodus nicht gesetzt, selbst wenn der Anstiegzeitgeber Null über­ schreitet, falls nicht alle Pulsanstieg-Verzögerungszähler für andere Straßenräder auf Null sind. Das bedeutet, daß dann, wenn der Pulsanstieg-Verzögerungszähler für das auf den Anstiegmodus gesetzte Straßenrad nicht auf die Null ge­ langt, sobald 3 ms als die Verzögerungszeit verstrichen sind, die im Hinblick auf die Verzögerung gesetzt ist, welche auf­ tritt, wenn das für das obige Straßenrad vorgesehene EM- Ventil abgeschaltet wird, die anderen Straßenräder mit Aus­ nahme des obigen Rades nicht auf den Anstiegmodus, selbst wenn der Anstiegzeitgeber Null überschreitet, sondern auf den Haltemodus gesetzt werden. Somit stimmen die Zeitpunkte der Erhöhung der Radzylinderdrücke für die Straßenräder nicht miteinander überein, so daß die Druckcharakteristik, wie die Anstieggeschwindigkeit des Radzylinderdrucks, stabil ist, um eine gewünschte und angestrebte Blockierschutzre­ gelung zu erleichtern und zu fördern. Auch kann verhindert werden, daß der Anstieg des Radzylinderdrucks eine hohe Ab­ nahme im Druck des Hauptbremszylinders mit der daraus folgen­ den Wegevergrößerung im Niederdrücken des Bremspedals her­ vorrufen wird. Demzufolge wird ein stabiler und bevorzugter Bremsvorgang, ohne das Pedalgefühl, d. h. den gefühlvollen Bremsvorgang, zu beeinträchtigen, durchgeführt.

Die aus den Fig. 9A und 9B bestehende Fig. 9 zeigt einen Teil eines Flußplans, der bei einem anderen Ausführungsbeispiel des Blockierschutz-Regelsystems abgearbeitet wird, bei welchem die in den Fig. 3-6 gezeigten Schritte ebenfalls durchgeführt wer­ den. Die Schritte 406-417 und 423-427 in Fig. 9 entspre­ chen den Schritten 306-317 und 323-327 des vorherigen Ausführungsbeispiels, so daß deren Erläuterung unterbleiben soll.

In Fig. 9 geht das Programm im Anschluß an den Schritt 417 zum Schritt 418 über, in dem entschieden wird, ob der Puls­ anstieg-Verzögerungszähler für den anderen Radbremszylinder, der im gleichen, an eine gemeinsame Fluidpumpe angeschlosse­ nen Hydraulikkreis angeordnet ist wie der mit dem Radbrems­ zylinder am der Regelung unterliegenden Straßenrad ange­ brachte Radbremszylinder, auf Null ist oder nicht. Wenn ange­ nommen wird, daß das Rad FR (oder FL) der Regelung unter­ liegt, so wird also bestimmt, ob der Pulsanstieg-Verzöge­ rungszähler für das Rad RL (oder RR) Null ist. Ist dieser Zähler auf Null, so geht das Programm zum Schritt 419, in dem der Anstiegzähler dekrementiert wird, worauf zum Schritt 420 weitergegangen wird, in dem das Pulsanstiegflag gesetzt wird. Anschließend wird im Schritt 421 der Pulsan­ stieg-Verzögerungszähler auf "3" gesetzt, worauf das Setzen des Anstiegmodus im Schritt 422 erfolgt.

Gemäß der in Rede stehenden Ausführungsform wird also der Pulsanstieg-Verzögerungszähler für das der Regelung unter­ liegende Straßenrad FR (vorne rechts) auf "3" gesetzt. Wird das Rad FR auf den Anstieg- oder Zunahmemodus gesetzt, so besteht für das Rad FL oder RR die Möglichkeit, auf den An­ stiegmodus eingestellt zu werden, jedoch wird das Rad RL (hinten links) nicht auf den Anstiegmodus, sondern auf den Haltemodus, selbst wenn sein Anstiegzähler Null übersteigt, gesetzt, wenn nicht der Pulsanstieg-Verzögerungszähler für das Straßenrad FR auf Null nach Verstreichen von 3 ms der Verzögerungszeit gelangt, die im Hinblick auf die Verzöge­ rung festgesetzt ist, welche bei Abschalten des für das Rad FR vorgesehenen EM-Ventils auftritt. Da gemäß dieser Ausfüh­ rungsform der Erfindung die Zeitpunkte einer Erhöhung des Radzylinderdrucks für die beiden Straßenräder, die im glei­ chen, an die gemeinsame Fluidpumpe angeschlossenen Hydraulik­ kreis liegen, nicht miteinander zusammenfallen, ist die Druck­ charakteristik, wie die Erhöhungsgeschwindigkeit des Radzylin­ derdrucks, in dem mit der gemeinsamen Fluidpumpe verbundenen Hydraulikkreis stabil. Somit bietet diese Ausführungsform dieselben Wirkungen, wie sie mit der vorherigen Ausführungs­ form zu erlangen sind, und sie ist von besonderer Effizienz in dem Fall, da das rechte sowie linke Hinterrad im Anspre­ chen auf dasselbe Signal unter der niedrig angesetzten Rege­ lung der Hinterräder gebremst werden.

Bei jeder der obigen beispielhaften Ausführungsformen wird das Impuls- Impulspause-Verhältnis in Übereinstimmung mit der Tabelle von Fig. 8 bestimmt, wobei jene in Übereinstimmung mit verschiedenen Glei­ chungen festgesetzt werden können.

Claims (3)

1. Blockierschutz-Regelsystem für ein Fahrzeug, umfassend:

• (a) eine mehrkreisige Bremsanlage, bei der zwischen Hauptbremszylinder (2a) und den einzelnen Radbremszylindern (51 bis 54) Blockierschutzventile (31 bis 38) in der Bremsleitung angeordnet sind;
• (b) Blockierschutzventile (31 bis 38), die den Bremsdruck individuell an jedem Rad absenken, konstant halten oder wiedererhöhen;
• (c) Drehzahlfühler (41 bis 44) an jedem Rad, die ihre Information an ein elektronisches Steuergerät (10) abgeben;
• (d) ein Steuergerät (10), das die Drehzahlinformation in eine Radgeschwindigkeit (Vw) umrechnet und
  • (d1) aus der Radgeschwindigkeit (Vw) die Radverzögerung/- beschleunigung (DVw) berechnet und
  • (d2) aus den einzelnen Radgeschwindigkeiten (Vw) eine Fahrzeuggeschwindigkeit (Vs) nachbildet und
  • (d3) abhängig vom Vergleich zwischen der nachgebildeten Fahrzeuggeschwindigkeit (Vs) und der jeweiligen Radgeschwindigkeit (Vw) sowie aus der Radverzögerung/- beschleunigung (DVw) Steuersignale für die einzelnen Blockierschutzventile (31 bis 38) erzeugt;
  • (d4) wobei die Steuersignale aus einem Impuls und einer Impulspause bestehen und somit eine taktweise Veränderung des Bremsdrucks bewirken,

dadurch gekennzeichnet, daß

• (e) das Steuergerät (10) das Impuls-Impulspause-Verhältnis entsprechend einer abgespeicherten Tabelle verändert,
  • (e1) für das Impuls-Impulspause-Verhältnis der Wert der Radverzögereung/-beschleunigung (DVw) und ein Blockiergrad (Lk) des jeweiligen Rades maßgebend sind;
  • (e2) der Blockiergrad (Lk) wiederum aus dem gewichteten Wert des Schlupfes und der gewichteten Radgeschwindigkeit (Vw) errechnet wird,
• (f) das Steuergerät (10) zudem eine Schutzschaltung enthält, die ein Zusammenfallen der für einen von wenigstens zwei Radbremszylindern (51, 52, 53, 54) vorgesehenen Druckerhöhungszeit mit der für einen anderen Radbremszylinder vorgesehenen Druckerhöhungszeit verhindert.

2. Regelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Radbremszylinder (51 bis 54) an einen Hauptbremszylinder (2a) durch zwei Bremskreise angeschlossen und wenigstens zwei Radbremszylinder mit einem dieser Bremskreise verbunden sind.