DE4109522C2

DE4109522C2 - Bremskraft-Steuervorrichtung

Info

Publication number: DE4109522C2
Application number: DE4109522A
Authority: DE
Inventors: Yoshiki Yasuno
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1990-03-22
Filing date: 1991-03-22
Publication date: 1996-06-05
Anticipated expiration: 2011-03-23
Also published as: FR2659920A1; GB2242949A; GB9106200D0; GB2242949B; US5229944A; DE4109522A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremskraft-Steuervorrichtung zur Verwendung mit Kraftfahrzeugen. Es ist beispielsweise aus der JP-U-59-155264 eine Bremskraft- Steuervorrichtung bekannt geworden, die so aufgebaut ist, daß sie die Fahrzeug-Gier-Charakteristik derart einstellt, daß durch Beaufschlagung der linken und rechten Fahrzeugräder mit unterschiedlichen Bremskräften eine gute Fahrzeug-Kurstreue sichergestellt ist. Zu diesem Zweck wird der Bremskraft-Anstieg für das Außenrad verlangsamt, wenn das Bremspedal bei einer Lenkrad-Verdrehstellung niedergedrückt wird, die größer als ein vorbestimmter Vergleichswert bezüglich der Geradeaus-Lenkradstellung ist.

Mit einer derartigen Bremskraft-Steuervorrichtung ist es jedoch nicht möglich, die Giergeschwindigkeit bzw. das Gierausmaß auf einen optimalen Wert zu steuern bzw. zu regeln und eine verbesserte Übergangscharakteristik für die Giergeschwindigkeit einzustellen, da der Tatsache, daß die vom Vorderrad-Lenkwinkel und der Bremskraft-Differenz hervorgerufene Giergeschwindigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig ist, nicht Rechnung getragen ist.

Ein Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität eines Fahrzeuges ist mit der DE 37 31 756 A1 bekannt geworden. Bei diesem bekannten Verfahren wird durch entsprechende Sensoreinrichtungen der Lenkwinkel, die Giergeschwindigkeit, d. h. also die Drehgeschwindigkeit des Fahrzeuges um seine Hochachse, die Fahrzeuglängsgeschwindigkeit und der Reibbeiwert zwischen Reifen und Straße ermittelt. Es wird eine untere und eine obere Grenze der Giergeschwindigkeit in Abhängigkeit der erfaßten Daten festgelegt und der Bremsdruck bei Unterschreiten abgesenkt und bei Überschreiten erhöht, bzw. in Richtung auf einen festgelegten Sollwertverlauf geregelt.

Der Aufbau des Bremsdruckes in bezug auf die einzelnen Räder erfolgt in Abhängigkeit der Zahl der Kanäle. Bei einem Einkanalsystem werden alle Radbremsdrucke gemeinsam geändert, bei einem Zwei- oder Vierkanalsystem kann der Bremsdruck auch an zwei zugordneten Rädern bzw. an den einzelnen Rädern beeinflußt werden.

Aus dem US-Patent 4 758 053 ist ein Antiblockiersystem für ein Fahrzeug bekannt, bei welchem die Stabilität des Fahrzeugs bei Kurvenfahrt erhöht werden soll. Dies erfolgt, indem der Lenkwinkel und die Fahrzeuggeschwindigkeit erfaßt und die Steuerung des Antiblockiersystems hinsichtlich der zu steuernden Schlupfwerte verändert wird.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Bremskraftsteuervorrichtung zu schaffen, mit der die Giergeschwindigkeit auf einen Wert gesteuert werden kann, der in optimaler Weise an das jeweilige Fahrzeug angepaßt ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.

Zu bevorzugende Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Nachstehend werden anhand schematischer Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Diagramm zur Veranschaulichung der erfindungsgemäßen Bremskraft-Steuervorrichtung;

Fig. 2 ein Blockdiagramm zur Darstellung einer Steuereinheit, wie sie in der erfindungsgemäßen Bremskraft-Steuervorrichtung Verwendung findet;

Fig. 3 ein Diagramm zur Erläuterung der Funktionsprinzipien einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung der Programmierung eines Digital-Rechenwerks, wie es zur Berechnung von Zielwerten für die auf die Radzylinder gegebenen Strömungsmitteldrücke Verwendung findet;

Fig. 5 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung der Programmierung des digitalen Rechenwerks, wie es zur Steuerung bzw. Regelung der auf die Radzylinder gegebenen Strömungsmitteldrücke Verwendung findet;

Fig. 6 ein Diagramm zur Erläuterung der Funktionsprinzipien einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung der Programmierung eines digitalen Rechenwerks, wie es beim zweiten Ausführungsbeispiel Verwendung findet, um Zielwerte für die auf die Radzylinder gegebenen Strömungsmitteldrücke zu berechnen;

Fig. 8 ein Blockschaltbild zur Darstellung einer Steuereinheit, wie sie bei der Bremskraft- Steuervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform verwendet wird; und

Fig. 9 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung der Programmierung eines digitalen Rechenwerks, wie es beim dritten Ausführungsbeispiel Verwendung findet, um Zielwerte für die auf die Radzylinder gegebenen Strömungsmitteldrücke zu berechnen.

Im folgenden wird auf die Zeichnung Bezug genommen und hier insbesondere zunächst auf die Fig. 1, die in schematischer Darstellung ein Blockschaltbild einer Bremskraft-Steuereinrichtung bzw. -vorrichtung zeigt, in der die Erfindung verwirklicht ist. Die Erfindung wird in Verbindung mit einem Kraftfahrzeug beschrieben, das sich auf einem Paar von Vorderrädern, die mit entsprechenden in Vorderradbremsen sitzenden Radzylindern 1FL und 1FR zum Anlegen der Bremsen an die betreffenden Fronträder ausgestattet sind, und auf einem Paar von Hinterrädern abstützt, die mit entsprechenden, in Hinterradbremsen sitzenden Radzylindern 1RL und 1RR zur Anlegung der Bremsen an die betreffenden Hinterräder ausgestattet sind. Ein allgemein durch die Bezugsnummer 2 gekennzeichneter Steuermotor wirkt auf die Radzylinder 1FL, 1FR, 1RL und 1RR ein, um an die jeweiligen Laufräder eine gesteuerte bzw. geregelte Bremskraft aufzubringen. Das Bezugszeichen 4 bezeichnet ein Bremspedal zur Betätigung der Kolben in einem Tandem-Hauptbremszylinder 5, mit dem Strömungsmittel durch erste und zweite Leitungen 5a und 5b zum Steuermotor 2 hin verdrängt werden kann.

Der Steuermotor 2 weist elektromechanisch betätigte Ventile, d. h. Solenoidventile 3FL, 3FR und 3R auf. Das Solenoidventil 3FL hat die drei Anschlüsse A, B und P. Der Anschluß P ist an die erste Leitung 5a, der Anschluß A an den Radzylinder 1FL und der Anschluß B an die erste Leitung 5a über eine motorgetriebene Pumpe 7F angeschlossen. An die Leitung zwischen dem Anschluß B und der Pumpe 7F ist ein Strömungsmittel-Reservoir 9F angeschlossen. An die Verbindungsleitung zwischen der Pumpe 7F und dem Anschluß P ist ein Speicher 8F angeschlossen, um die Strömungsmittelströmung durch die Leitung aufzuladen. Das Solenoidventil 3FL arbeitet im Ansprechen auf ein Steuersignal, das von einer Steuereinheit 16 bereit gestellt wird, so daß es eine von drei Stellungen einnehmen kann. Die in Fig. 1 gezeigte Stellung wird eingenommen, um eine Strömungsmittelverbindung zwischen den Anschlüssen P und A bereit zu stellen, wodurch der in den Radzylinder 1FL eingeleitete Strömungsmitteldruck ansteigt. Die zweite Stellung ist vorgesehen, um die Strömungsmittelverbindung zwischen den Anschlüssen P und A zu unterbrechen, wodurch der Strömungsmitteldruck im Radzylinder 1FL auf einem konstanten Wert gehalten wird. Die dritte Stellung dient dazu, eine Verbindung zwischen den Anschlüssen A und B bereit zu stellen, wodurch der Strömungsmitteldruck im Radzylinder 1FL herabgesetzt wird.

In ähnlicher Weise hat das Solenoidventil 3FR drei Anschlüsse A, B und P. Der Anschluß P steht mit der ersten Leitung 5a und ebenfalls mit dem Anschluß P des Solenoidventils 3FL in Verbindung, der Anschluß A ist an den Radzylinder 1FR angeschlossen und der Anschluß B steht in Verbindung mit Anschluß B des Solenoidventils 3FL. Das Solenoidventil 3FR wird im Ansprechen auf einen von der Steuereinheit 16 kommenden Befehl betätigt, um eine von drei Stellungen einzunehmen. Die in Fig. 1 gezeigte erste Stellung wird eingenommen, um eine Strömungsmittelverbindung zwischen den Anschlüssen P und A aufzubauen, so daß der in den Radzylinder 1FR eingespeiste Strömungsmitteldruck ansteigt. Die zweite Schaltstellung dient dazu, die Strömungsmittelverbindung zwischen den Anschlüssen P und A zu unterbrechen, wodurch der Strömungsmitteldruck im Radzylinder 1FR auf einem konstanten Wert gehalten wird. Die dritte Schaltstellung wird eingenommen, um eine Strömungsmittelverbindung zwischen den Anschlüssen A und B vorzusehen, wodurch der Strömungsmitteldruck im Radzylinder 1FR abgebaut wird.

Das Solenoidventil 3R hat ebenfalls drei Anschlüsse A, B und P. Der Anschluß P ist an die zweite Leitung 5b, der Anschluß A an die Radzylinder 1RL und 1RR und der Anschluß B über eine motorangetriebene Pumpe 7R an die zweite Leitung 5b angeschlossen. Ein Reservoir bzw. Auffangbehälter 9R ist an die Leitung angeschlossen, die den Anschluß B mit der Pumpe 7R verbindet. Ein Speicher 8R ist an die die Pumpe 7R und den Anschluß P verbindende Leitung angeschlossen, um die Strömungsmittelströmung durch diese Leitung aufzuladen. Das Solenoidventil 3R arbeitet im Ansprechen auf einen von der Steuereinheit 16 ankommenden Steuerbefehl und kann drei Positionen bzw. Stellungen einnehmen. Die in Fig. 1 dargestellte erste Schaltstellung wird eingenommen, um eine Strömungsmittelverbindung zwischen den Anschlüssen P und A herzustellen, wodurch der in die Radzylinder 1RL und 1RR eingespeiste Strömungsmitteldruck ansteigt. Die zweite Schaltstellung ist vorgesehen, um die Strömungsmittelverbindung zwischen den Anschlüssen P und A zu unterbrechen, wodurch der Strömungsmitteldruck in den Radzylindern 1RL und 1RR auf einem konstanten Wert gehalten wird. Die dritte Schaltstellung schließlich dient dazu, die Strömungsmittelverbindung zwischen den Anschlüssen A und B aufzubauen, wodurch der Strömungsmitteldruck in den Radzylindern 1RL und 1RR abgebaut wird.

Die Pegel der betreffenden Stromsignale i1, i2 und i3 werden wiederholt aus Berechnungen bestimmt, die durch die Steuereinheit 16 durchgeführt werden, wobei diese Berechnungen auf der Basis verschiedener Bedingungen bzw. Zustände des Kraftfahrzeuges vorgenommen werden, die während des Fahrbetriebs erfaßt werden. Diese erfaßten Zustände bzw. Bedingungen umfassen den Lenkrad-Einschlagwinkel bzw. den Lenkwinkel Θ, die Fahrgeschwindigkeit Vx, die Bremspedalstellung, den Druck im Hauptbremszylinder PMC, die Strömungsmitteldrücke PFL und PFR, mit denen die betreffenden Radzylinder 1FL und 1FR versorgt werden, und den Strömungsmitteldruck PR, mit dem die Radzylinder 1RL und 1RR versorgt werden. Dementsprechend sind an die Steuereinheit 16 ein Lenkwinkel- Sensor 11, ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 12, ein Bremsschalter 13 und Strömungsmitteldruck-Sensoren 14MC, 14FL, 14FR und 14R angeschlossen.

Der Lenkwinkel-Sensor 11 ist vorgesehen, um das Verdreh- Ausmaß Θ eines Lenkrades aus der Neutralstellung heraus zu erfassen und er erzeugt ein den erfaßten Lenkwinkel Θ wiedergebendes elektrisches Signal. Das Lenkwinkel-Anzeigesignal hat ein Vorzeichen, das die Richtung wiedergibt, in die sich das Lenkrad dreht. Im gezeigten Fall hat das Lenkwinkel-Anzeigesignal ein positives Vorzeichen, wenn sich das Lenkrad 10 bezüglich seiner Neutralstellung nach links dreht, und ein negatives Vorzeichen dann, wenn das Lenkrad 10 bezüglich der Neutralstellung nach rechts verdreht wird. Der Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 12 dient zur Erfassung der Fahrzeug-Längsgeschwindigkeit Vx und er erzeugt ein die erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit Vx wiedergebendes Signal. Der Bremsschalter 13 ist mit dem Bremspedal 4 derart gekoppelt, daß er einen Stromkreis zur Stromversorgung der Steuereinheit 16 aus der Fahrzeugbatterie im Ansprechen auf die Fuß- Bremsbetätigung schließt (wenn das Bremspedal 4 niedergedrückt wird). Der den Druck im Hauptbremszylinder erfassende Drucksensor 14MC befindet sich in der ersten Leitung 5a zur Erfassung des Strömungsmitteldrucks PMC und er erzeugt ein elektrisches Signal, das den erfaßten Druck PMC des vom Hauptbremszylinder 5 abgegebenen Strömungsmittels wiedergibt. Die Strömungsmittel- Drucksensoren 14FL und 14FR sind so angeordnet, daß sie die in die betreffenden Radzylinder 1FL und 1FR eingespeisten Strömungsmitteldrücke PFL und PFR erfassen. Die Strömungsmittel-Drucksensoren 14FL und 14FR erzeugen den erfaßten Strömungsmitteldrücken PFL und PFR entsprechende elektrische Signale für die Steuereinheit 16. Der Strömungsmittel-Drucksensor 14R ist schließlich so angeordnet, daß er den in die Radzylinder 1RL und 1RR eingespeisten Strömungsmitteldruck PF erfaßt. Der Strömungsmittel-Drucksensor 14R erzeugt ein den erfaßten Strömungsmitteldruck PR wiedergebendes elektrisches Signal für die Steuereinheit 16.

Wie in Fig. 2 gezeigt, kann die Steuereinheit 16 einen Digital-Rechner mit einer Eingabeschnittstelle 19a, einer Ausgabeschnittstelle 19b, einer zentralen Verarbeitungseinheit bzw. einer Zentraleinheit (CPU) 19c und einem Speicher (MEM) 19d aufweisen. Die zentrale Verarbeitungseinheit 19c steht mit den übrigen Komponenten des Rechenwerks über einen Daten-Bus 19e in Kommunikation. Der Speicher 19d enthält Programme für den Betrieb der zentralen Verarbeitungseinheit 19c und er beinhaltet ferner geeignete Daten (Fahrzeugmodel- Daten) wie sie zur Berechnung angemessener Steuersignalwerte CSFL, CSFR und CSR verwendet werden. Das Fahrzeugmodel wird aus Bewegungsgleichungen eines dem zu steuernden Fahrzeug ähnlichen Fahrzeugs abgeleitet. Die errechneten Steuerbefehl-Signalwerte werden durch die Zentraleinheit 19c auf die Ausgabe- Schnittstelle 19b übertragen, die sie in eine analoge Form für das Anlegen an die jeweiligen Konstant-Strom- Schaltungen bzw. -Schaltkreise 20FL, 20FR und 20R des sogenannten "Floating"-Typs umwandelt. Die Konstant- Strom-Schaltungen 20FL, 20FR und 20R setzen die betreffenden Solenoidventile 3FL, 3FR und 3R entsprechend den hierfür berechneten Werten.

Die Funktionsweise bzw. die Funktionsprinzipien einer ersten Ausführungsform der Erfindung werden nachstehend unter Bezug auf die Fig. 3 erläutert. Es soll nun angenommen werden, daß das Fahrzeug zwei Bewegungs- Freiheitsgrade hat, wobei der erste Bewegungs- Freiheitsgrad die sogenannte "Gier"-Bewegung zuläßt, die einer Drehbewegung des Fahrzeugs um dessen Schwerpunkt bzw. Gravitationszentrum entspricht. Der zweite Bewegungs-Freiheitsgrad läßt die Seitenbewegung des Fahrzeugs zu. Es werden die folgenden Bewegungs- Gleichungen erhalten:

Iz · (t) = Cf · Lf - Cr · Lr + Tf · {B_FL(t) - B_FR(t)}/2 (1)

M · y(t) = 2 (Cf + Cr) - M · Vx(t) · Ψ (2)

in denen Iz das Gier-Trägheitsmoment des Fahrzeugs, die Giergeschwindigkeit, Lf den Abstand zwischen dem Schwerpunkt des Fahrzeugs und der Vorderachse, Lr den Abstand zwischen dem Schwerpunkt und der Hinterachse, Tf den Abstand zwischen den Vorderrädern, B_FL (t) die auf das linke Vorderrad aufgebrachte Bremskraft, B_FR (t) die auf das rechte Vorderrad aufgebrachte Bremskraft, M das Gewicht bzw. die Masse des Fahrzeugs, Vy die Geschwindigkeit der Seitenbewegung des Fahrzeugs, y (t) die Beschleunigung der Seitenbewegung des Fahrzeugs, Vx die Geschwindigkeit der Längsbewegung des Fahrzeugs und Cf und Cr die Seitenführungskräfte der Vorder- und Hinterräder bedeuten. Die Seitenführungskräfte Cf und Cr sind gegeben durch:

wobei Θ(t) den Lenkwinkel, N das Lenkgetriebe-Übersetzungsverhältnis, Kf das Kurvenfahrt-Seitenführungsvermögen des Vorderrades und Kr das Kurvenfahrt-Seitenführungsvermögen des Hinterrades bedeuten.

Das Einsetzen der Gleichungen (3) und (4) in die Gleichungen (1) und (2) ergibt:

wobei gilt:

ΔBf(t) = BFL(t) - BFR(t) (7)

a11 = -2 · (Kf · Lf · Lf + Kr · Lr · Lr)/(Iz · Vx) (8)

a12 = -2 · (Kf · Lf - Kr · Lr)/(Iz · Vx) (9)

a21 = -2 · Kf · Lf - Kr · Lr)/(M · Vx) - Vx (10)

a22 = -2 · (Kf + Kr)/(M · Vx) (11)

b1 = 2 · Kf · Lf/(Iz · N) (12)

b2 = 2 · Kf/(M · N) (13)

bp1 = Tf/(2 · Iz) (14)

Unter Verwendung eines Differentialoperators S können die Gleichungen (5) und (6) umgewandelt werden, um die hervorgerufene Giergeschwindigkeit 1 in Abhängigkeit vom Lenkwinkel Θ(t) zu erhalten.

In dieser Gleichung bedeutet X(S) die Transfer- bzw. Übertragungsfunktion, die in der Form eines Quotienten einer Gleichung ersten Grades und einer Gleichung zweiten Grades erhalten wird. Aus Gleichung (15) ist ersichtlich, daß die Tendenz der hervorgerufenen Giergeschwindigkeit 1(t) zu Schwingungen bezüglich des Lenkwinkels Θ(t) zunimmt und dementsprechend das Fahrzeug- Lenkverhalten verschlechtert wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx ansteigt. Der Nenner von Gleichung (15) weist einen Koeffizienten {-(a11-a22)} auf, der mit dem Term des ersten Grades verbunden ist. Dieser Koeffizient entspricht der Dämpfungskonstante ζ des Steuersystems. Wie aus den Gleichungen (8) und (9) ersichtlich ist, sind die Werte a11 und a22 stets negativ, so daß die Dämpfungskonstante ζ stets positiv wird. Ferner wandert die Dämpfungskonstante ζ mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit Vx näher an den Null- Wert. Dies bedeutet, daß mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit Vx die Dämpfungskonstante ζ abnimmt und dementsprechend die Tendenz der Giergeschwindigkeit 1(t) zu Schwingungen ansteigt.

Wenn man nun annimmt, daß die Soll-Giergeschwindigkeit r(t) bezüglich des Lenkwinkels Θ(t) eine Verzögerung erster Ordnung ohne Über- und Unterschwingungen hat und der eingeschwungene Wert gleich dem Wert für normale Fahrzeuge ist, ist die Soll-Giergeschwindigkeit r(t) durch folgende Gleichung bestimmt:

wobei Ho den Giergeschwindigkeits-Verstärkungsfaktor im eingeschwungenen Zustand bedeutet, der gegeben ist durch

Ho = Vx/{(1 + A · Vx²) · L · N} (17)

in der L die Radbasis bzw. den Radstand und A einen Stabilisitätsfaktor bedeuten, der vorgegeben ist durch

Da der Wert im eingeschwungenen Zustand auf einen Wert festgelegt ist, der dem des eigentlichen, d. h. normalen Fahrzeugs in Gleichung (16) entspricht, besteht das hauptsächliche Ziel der vorliegenden Erfindung nicht darin, das Steuerverhalten des Fahrzeugs während des Bremsvorgangs in ähnlicher Weise zu verbessern, wie dies bei herkömmlichen Bremskraft-, Steuer- bzw. Regelungsvorrichtungen der vorstehend beschriebenen Art der Fall ist. Erfindungsgemäß wird zur Bereitstellung einer verbesserten Fahrzeug-Lenkstabilität eine Soll- Giergeschwindigkeit erreicht, die durch den erfaßten Lenkwinkel Θ und die erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt wird.

Im folgenden wird beschrieben, auf welche Weise die erzeugte Giergeschwindigkeit (t) in Übereinstimmung mit der Soll-Giergeschwindigkeit r(t) gebracht wird, wobei eine Differenz ΔBr(t) zwischen den auf die linken und rechten Vorderräder aufgebrachten Bremskräften benutzt wird. Gleichung (16) kann zum Erhalt der Gleichung (19) modifiziert bzw. umgewandelt werden, die den differenzierten Wert r(t) der Soll-Giergeschwindigkeit wiedergibt.

Falls die sich aus dem Lenkwinkel Θ(t) und der Bremskraftdifferenz ΔBr(t) ergebende Giergeschwindigkeit (t) gleich der Soll-Giergeschwindigkeit r(t) ist, sind auch die differenzierten Werte (t) und r(t) gleich. Es sei angenommen, daß r(t) = (t), r(t) = (t) und Vy( ) = Vyr(t) falls r(t) = (t) und r(t) = (t). Das Einsetzen dieser Werte in die Gleichungen (5) und (6) ergibt:

Wenn man die Gleichung (19) in die Gleichung (20) einsetzt und die Gleichung nach der Bremskraft-Differenz ΔBr(t) auflöst, ergibt sich die folgende Beziehung:

Zur Bereitstellung der Bremskraft-Differenz ΔBf(t) wird zwischen den Radzylindern 1FL und 1FR eine Druckdifferenz aufgebaut. Wenn man die Trägheitsmomente der Laufräder vernachlässigt, kann die Bremskraft Bf wie folgt wiedergegeben werden:

Bf = 2 · µp · Ap · rp · P/R = kp · P (23)

wobei gilt:

kp = 2 · µp · Ap · rp/R (24)

In diesen Gleichungen stellen µp den Reibungskoeffizienten zwischen dem Bremsbelag und der Bremsscheibe, Ap die Querschnittsfläche des Radzylinders, rp den wirksamen Radius der Bremsscheiben und R den Radius der Laufräder dar.

Dementsprechend wird der Sollwert ΔP(t) für die Differenz zwischen den den linken und rechten Vorderradzylinder 1FL und 1FR aufgegebenen Strömungsmitteldrücken wie folgt vorgegeben:

ΔP(t) = ΔBf(t)kp (25)

Unter Verwendung des Zielwertes ΔP(t) und des Drucks im Hauptbremszylinder PMC(t) können die Sollwerte PFL*(t) und PFR*(t) für die Strömungsmitteldrücke, die auf den linken und den rechten Vorderradzylinder 1FL und 1FR gegeben werden, wie folgt berechnet werden:

P*_FL(t) = P_MC(t) (ΔP(t) 0)
= P_MC(t) + ΔP(t)
{ΔP(t) < 0 and P_MC(t) < -ΔP(t)}
= 0
{ΔP(t) < 0 and P_MC(t) -ΔP(t)} (26)

P*_FR(t) = P_MC(t) (ΔP(t) < 0)
= P_MC(t) - ΔP(t)
{ΔP(t) 0 and P_MC(t) < ΔP(t)}
= 0
{ΔP(t) 0 and P_MC(t) ΔP(t)} (27)

Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm zur Darstellung des Programmablaufs im digitalen Rechenwerk bzw. zur Darstellung der Programmierung des digitalen Rechenwerks, nachfolgend Computer genannt, wie er zur Berechnung der Sollwerte P*FL(t) und P*FR(t) für die Strömungsmitteldrücke verwendet wird, die auf die Radzylinder 1FL und 1FR gegeben werden.

Das Computerprogramm beginnt beim Punkt 102. Am Punkt 104 im Programm wartet die Zentral-Verarbeitungseinheit, im nachfolgenden Zentraleinheit 19c genannt, auf den Empfang eines Unterbrechungssignals, d. h. eines Interrupt- Signals, das in gleichmäßigen Zeitintervallen ΔT von beispielsweise 5 msec erzeugt wird. Nach dem Erhalt dieses Interrupt-Signals werden am Punkt 106 im Programm der Lenkwinkel Θ und die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx in den Computer-Speicher 19d eingelesen. Am Punkt 108 im Programm werden die Koeffizienten a11, a12, a21 und a22 aus den Gleichungen (8) bis (11) als a11 = a11V/Vx, a12 = a12V/Vx, a21 = a21V/Vx - Vx und a22 = a22V/Vx berechnet, wobei a11V, a12V, a21V und a22V Konstanten darstellen, die zuvor aus den folgenden Gleichungen berechnet worden sind:

a11V = - 2 · (Kf · Lf² + Kr · Lr²)/Iz (28)

a12V = - 2 · (Kf · Lf - Kr · Lr)/Iz (29)

a21V = - 2 · (Kr · Lf - Kr · Lr)/M (30)

a22V = - 2 · (Kf + Kr)/M (31)

Am Punkt 110 im Programm wird aus der Gleichung (17) der Verstärkungsfaktor Ho des eingeschwungenen Wertes für die Giergeschwindigkeit berechnet, und zwar auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx, des aus der Gleichung (18) berechneten Stabilisitätsfaktors A, der Radbasis bzw. des Radstandes L und des Lenkgetriebe-Übersetzungsverhältnisses N. Der berechnete Verstärkungsfaktor Ho wird dazu benutzt, um aus der Gleichung (19) den differenzierten Wert r(n) der Soll- Giergeschwindigkeit zu berechnen. Ferner wird aus der Gleichung (32) die momentane Soll-Giergeschwindigkeit r(n) berechnet, und zwar auf der Basis des neuen differenzierten Giergeschwindigkeits-Wertes r(n), der im momentanen Ausführungszyklus dieses Programms berechnet worden ist, und des vorhergehenden differenzierten Giergeschwindigkeits- Wertes r(n-1), der im vorhergehenden Ausführungszyklus des Programms berechnet wurde. Die errechnete Soll-Giergeschwindigkeit r(n) wird dazu benutzt, um für den im Computerspeicher 19d zuletzt gespeicherte Soll-Giergeschwindigkeit ein sogenanntes "update" bereitzustellen bzw. den errechneten Wert als neuen gültigen Wert einzuspeichern.

In Gleichung (32) bedeutet ΔT das Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden Interrupt-Signalen.

Am Punkt 112 im Programm wird aus der Gleichung (21) die Seitenbeschleunigung yr(n) berechnet, wobei auf die im Schritt 108 berechneten Koeffizienten a21 und a22, einen zuvor aus Gleichung (13) berechneten Koeffizienten b2, auf die im Schritt 110 berechnete Soll- Giergeschwindigkeit r(n) und den zuletzt ermittelten Seitengeschwindigkeitswert Vyr(n-1) zurückgegriffen wird. Der berechnete Seitenbeschleunigungswert yr(n) wird zusammen mit dem letzten Seitengeschwindigkeitswert Vyr(n-1) dazu benutzt, um aus Gleichung (33) die momentane Seitengeschwindigkeit Vyr(n) zu berechnen. Der berechnete Seitengeschwindigkeitswert Vyr(n) wird dazu benutzt, den im Computerspeicher 19d zuletzt gespeicherten Seitengeschwindigkeitswert auf den neuesten Stand zu bringen.

Vyr(n) = Vyr(n-1) + yr(n) · ΔT (33)

Am Punkt 114 im Programm wird aus Gleichung (22) die Differenz ΔBf zwischen den auf das linke und das rechte Vorderrad aufgebrachten Bremskräften berechnet. Diese berechnete Bremskraftdifferenz-Wert ΔBf wird mit dem zuvor aus Gleichung (24) berechneten Koeffizienten kp zur Berechnung eines Soll-Druckdifferenzwertes ΔP aus Gleichung (25) herangezogen.

Am Punkt 116 des Programms wird untersucht, ob der errechnete Soll-Druckdifferenzwert ΔP positiv ist oder nicht. Falls ΔP <0, geht das Programm weiter zum Punkt 118. Ansonsten läuft das Programm zum Punkt 120.

Am Punkt 118 im Programm wird der Druck im Hauptbremszylinder PMC auf den auf den Radzylinder 1FL zu gebenden Soll-Zylinderdruck P*FL gesetzt und der bei einem Vergleich zwischen dem Wert "0" und der Differenz (PMC - ΔP) zwischen dem Hauptbremszylinderdruck PMC und der Soll-Druckdifferenz ΔP jeweils größere Wert wird für den Soll-Zylinderdruck P*FR festgesetzt, der auf den Radzylinder 1FR zu geben ist. In der Folge schreitet das Programm zum Punkt 122 fort, an dem das Computerprogramm zum Ausgangspunkt 102 zurückkehrt, um den Empfang des nächsten Interrupt-Signals zu erwarten.

Am Punkt 120 im Programm wird der Hauptbremszylinderdruck PMC für den Soll-Zylinderdruck P*FR gesetzt, der auf den Radzylinder 1FR zu geben ist, und der bei einem Vergleich zwischen dem Wert "0" und der Differenz (PMC - ΔP) zwischen dem Hauptbremszylinderdruck PMC und der Soll-Druckdifferenz ΔP sich ergebende jeweils größere Wert wird für den Soll-Zylinderdruck P*FL gesetzt, der auf den Radzylinder 1FL zu geben ist. Das Programm schreitet nachfolgend zum Punkt 122, an dem das Computerprogramm zum Ausgangspunkt 102 zurückkehrt, wo der Empfang des nächsten Interrupt-Signals erwartet wird.

Wenn man zunächst annimmt, daß sich das Fahrzeug auf einer geraden Linie fortbewegt, wird die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12 erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit Vx gleich der Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs, der durch den Lenkwinkelsensor 11 erfaßte Lenkwinkel Θ ist Null und die letzten Werte r(n-1) und Vyr(n-1) der Soll-Giergeschwindigkeit und der Seitengeschwindigkeit sind Null. Folglich wird der Verstärkungsfaktor Ho proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit Vx und der differenzierte Wert r(n) der Soll-Giergeschwindigkeit wird Null, da der erste Term der rechten Seite von Gleichung (19) Null ist und der letzte Soll-Giergeschwindigkeits-Wert (n-1) Null ist. Dies führt zu der Tatsache, daß die am Punkt 110 im Programm gemäß Fig. 4 errechnete Soll- Giergeschwindigkeit r(n) Null ist und ebenfalls die Seitenbeschleunigungs- und -geschwindigkeitswerte yr(n) und Vyr(n), die am Punkt 112 im Programm gemäß Fig. 4 berechnet werden, ebenfalls Null sind. Aus diesem Grunde werden die Bremskraft- und Soll-Druck-Differenzwerte ΔBf und ΔP, die am Punkt 114 im Programm gemäß Fig. 4 berechnet werden, ebenfalls zu Null. Als Folge davon werden die Soll-Radzylinder-Druckwerte P*FL und P*FR am Punkt 118 im Programm gemäß Fig. 4 zu Null gesetzt, da der Hauptbremszylinderdruck PMC, der vom Drucksensor 14MC erfaßt wird, bei nichtbetätigten Fahrzeugbremsen ebenfalls Null ist.

Wenn das Bremspedal 4 während der Geradeausfahrt niedergedrückt wird, steigt der vom Hauptbremszylinder 5 abgegebene Hauptbremszylinderdruck PMC an. In diesem Fall werden die Soll-Radzylinderdrücke P*FL und P*FR am Punkt 118 im Programm gemäß Fig. 4 auf einen Wert gesetzt, der gleich ist dem Hauptbremszylinderdruck PMC.

Wenn das Lenkrad 10 nach links gedreht wird, so daß das Fahrzeug aus der Geradeausfahrt in eine Linkskurvenfahrt übergeht, steigt der durch den Lenkwinkelsensor 11 erfaßte Lenkwinkel Θ in positiver Richtung an. Folglich ist der am Punkt 110 im Programm gemäß Fig. 4 errechnete differenzierte Soll-Giergeschwindigkeitswert r(n) eine Funktion des erfaßten Lenkwinkels Θ, und der Verstärkungsfaktor Ho, der der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Soll-Giergeschwindigkeit r(n) entspricht, steigt ebenfalls mit positivem Vorzeichen an. Dies führt dazu, daß die Seitenbeschleunigungs- und -geschwindigkeitswerte yr(n) und Vyr(n), die am Punkt 112 im Programm gemäß Fig. 4 berechnet werden, in einer positiven oder negativen Richtung ansteigen. Auf der Basis dieser errechneten Werte werden am Punkt 114 im Programm gemäß Fig. 4 die Bremskraft- und Soll-Druck-Differenzwerte ΔBf und ΔP errechnet.

Wenn die Soll-Druckdifferenz ΔP negativ ist, wird der Soll-Radzylinderdruck P*FL auf einen Wert gesetzt, der gleich ist dem Hauptbremszylinderdruck PMC minus der Soll-Druckdifferenz ΔP, wohingegen der Soll-Radzylinderdruck P*FR am Punkt 120 im Programm gemäß Fig. 4 auf einen Wert gesetzt wird, der gleich dem Hauptbremszylinderdruck PMC ist. Dies trägt wirksam zur Bereitstellung einer angepaßten bzw. angemessenen Giergeschwindigkeit entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Lenkwinkel bei.

Wenn die Ziel-Druckdifferenz ΔP positiv ist, wird der Soll-Radzylinderdruck P*FL auf einen Wert gesetzt, der gleich ist dem Hauptbremszylinderdruck PMC, wohingegen der Soll-Radzylinderdruck P*FR am Punkt 118 im Programm gemäß Fig. 4 auf einen Wert gesetzt wird, der gleich ist dem Hauptbremszylinderdruck PMC plus der Soll- Druckdifferenz ΔP. Dies bewirkt, daß eine angemessene Giergeschwindigkeit entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Lenkwinkel bereit gestellt wird.

Wenn das Lenkrad 10 nach rechts gedreht wird, so daß das Fahrzeug aus der Geradeausfahrt in eine Rechtskurvenfahrt übergeht, werden die Soll-Radzylinderdrücke P*FL und P*FR im wesentlichen in der gleichen Art und Weise, wie dies zuvor in Verbindung mit einem Lenkeinschlag des Lenkrades 10 nach links beschrieben worden ist, gesetzt, jedoch mit der Ausnahme, daß der durch den Lenkwinkelsensor 11 erfaßte Lenkwinkel Θ negativ ist und der differenzierte Ziel- Giergeschwindigkeitswert r(n) und der Ziel- Giergeschwindigkeitswert r(n) negativ werden.

Fig. 5 stellt ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung des Programmablaufs bzw. der Programmierung eines digitalen Rechenwerks bzw. Digitalcomputers dar, wie er zur Steuerung des in den Radzylinder 1FL eingespeisten Strömungsmitteldrucks Verwendung findet.

Das Rechen- bzw. Computerprogramm beginnt am Punkt 202. Am Punkt 204 im Programm erwartet die zentrale Verarbeitungseinheit bzw. Zentraleinheit 19c den Empfang eines sogenannten Interrupt-Signals, das in gleichmäßigen Zeitintervalen ΔT erzeugt wird. Nach Empfang dieses Interrupt-Signals wird am Punkt 206 festgestellt, ob der Bremsschalter 13 die AUS-Stellung einnimmt oder nicht. Wenn die Antwort "JA" ist, bedeutet dies, daß kein Fahrzeug-Bremsbetrieb vorliegt, und das Programm geht zum Punkt 208, an dem eine erste Variable Tp auf 1 gesetzt wird, und dann zum Punkt 210, an dem eine zweite Variable m zu 1 gesetzt wird. Die erste Variable Tp gibt das Zeitintervall an, in dem das nachfolgend zu beschreibende Steuersignal zurückgehalten wird, und die zweite Variable m gibt diejenigen Zeitintervale an, bei denen eine Abweichung zwischen dem tatsächlichen Zylinderdruck PFL und dem Soll-Zylinderdruck P*FL überwacht wird. Nach Beendigung dieser Einstellungen läuft das Programm zum Punkt 222 weiter.

Falls der Bremsschalter 13 auf "EIN" steht, bedeutet dies, daß die Bremsen an das Fahrzeug angelegt sind, und das Programm schreitet vom Punkt 206 zu einem weiteren Abfrageschritt am Punkt 212. Dort wird abgefragt und entschieden, ob der im Programm gemäß Fig. 4 errechnete Soll-Zylinderdruck P*FL gleich dem Hauptbremszylinderdruck PMC oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage "JA" ist, geht das Programm zum Punkt 208. Anderenfalls läuft das Programm zum Punkt 214.

Am Punkt 214 im Programm wird eine Abfrage vorgenommen, ob die zweite Variable m größer als Null ist oder nicht. Wenn die Antwort "JA" ist, läuft das Programm zum Schritt 222. Anderenfalls geht das Programm zum Punkt 216, bei dem ein Fehlerwert bzw. eine Druckabweichung Perr (= P*FL - PFL) zwischen dem tatsächlichen und dem Sollwert P*FL und PFL des an den Radzylinder 1FL angelegten Drucks errechnet wird, und dann zum Punkt 218, an dem die erste Variable Tp berechnet wird zu:

Tp = INT(Perr/Po) (34)

wobei Po einen Bezugswert darstellt, der einen annehmbaren Bereich wiedergibt, und INT bedeutet, daß auf die nächste ganze Zahl gerundet wird. Am Punkt 220 im Programm wird die zweite Variable m auf einen vorbestimmten Wert mo gesetzt. Nach Abschluß dieser Einstellungen läuft das Programm zum Punkt 222.

Am Punkt 222 im Programm fällt eine Entscheidung darüber, ob die erste Variable Tp positiv, negativ oder Null ist. Wenn die erste Variable Tp positiv ist, wird das Programm am Punkt 224 fortgesetzt, an dem ein Befehl zur Ausgabe eines Steuersignals CSFL erzeugt wird, der einen ersten Wert VS1 hat, welcher bewirkt, daß der Konstant-Stromkreis 20FL das Solenoidventil 3FL in der ersten, den Strömungsmitteldruck im Radzylinder 1FL anhebenden Stellung hält. Es folgt der Programmpunkt 226, an dem von der ersten Variablen Tp die Zahl 1 abgezogen wird. Der neue Wert (TP - 1) der ersten Variablen wird für das "update" des zuletzt im Computerspeicher 19d gespeicherten Wertes für die erste Variable benutzt. Im Anschluß läuft das Programm zum Punkt 234.

Falls die erste Variable Tp Null ist, geht das Programm vom Punkt 222 zum Punkt 228, an dem ein Befehl zur Ausgabe eines Steuersignals CSFL erzeugt wird, das einen zweiten Wert VS2 hat, welcher den Konstant-Stromkreis 20FL dazu veranlaßt, das Solenoidventil 3FL in die zweite Position zu verschieben, in der der Strömungsmitteldruck im Radzylinder 1FL gehalten wird. Im Anschluß daran geht das Programm zum Punkt 234.

Falls die erste Variable Tp negativ ist, läuft das Programm zum Punkt 230, an dem ein Befehl zur Ausgabe eines Steuersignals CSFL erzeugt wird, das einen dritten Wert VS3 hat, wodurch bewirkt wird, daß der Konstant- Stromkreis 20FL das Solenoidventil 3FL in die dritte Position verschiebt bzw. bewegt, in der der Strömungsmitteldruck im Radzylinder 1FL abgesenkt wird. Anschließend läuft das Programm zum Punkt 232, an dem zur ersten Variablen Tp die Zahl 1 hinzuaddiert wird. Der neue Wert (Tp + 1) wird für das "update" der im Computerspeicher 19d gespeicherten ersten Variablen benutzt. Anschließend läuft das Programm zum Punkt 234.

Am Punkt 234 im Programm wird von der zweiten Variablen m die Zahl 1 subtrahiert. Der neue Wert (m-1) der zweiten Variablen wird für das "update" des zuletzt im Computerspeicher 19d gespeicherten Wertes für die zweite Variable benutzt. In der Folge geht das Programm zum Punkt 236, an dem das Computerprogramm zum Ausgangspunkt 202 zurückkehrt, wo es auf den Empfang des nächsten Interrupt-Signals wartet.

Ein ähnliches Programm wird gesondert in gleichmäßigen Zeitintervalen ΔT ausgeführt, um den in den Radzylinder 1FR eingespeisten Strömungsmitteldruck zu steuern.

Wenn das Fahrzeug außerhalb des Bremsbetriebs bewegt wird, nimmt der Bremsschalter 13 die "AUS"-Stellung ein und die erste Variable Tp wird zu 1 gesetzt. Folglich hat das Steuersignal CSFL den ersten Wert VS1, der bewirkt, daß das Solenoidventil 3FL in der ersten oder Normalstellung gehalten wird, in der eine Strömungsmittelverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder 5 und dem Radzylinder 1FL hergestellt wird; gleichzeitig nimmt das Steuersignal CSFR einen ersten Wert VS1 an, mit der Folge, daß das Solenoidventil 3FR in der ersten oder Normalstellung gehalten wird, in der zwischen dem Hauptbremszylinder 5 und dem Radzylinder 1FR eine Strömungsmittelverbindung hergestellt wird. Da der vom Hauptbremszylinder 5 abgegebene Hauptbremszylinderdruck außerhalb des Bremsbetriebs des Fahrzeugs Null ist, sind auch die Drücke in den Radzylindern 1FL und 1FR gleich Null, so daß keine Bremskraft aufgebracht wird.

Wenn das Bremspedal 4 niedergedrückt wird, wird entschieden bzw. festgestellt, ob die Soll-Zylinderdrücke P*FL und P*FR, die im Programm gemäß Fig. 4 berechnet werden, gleich dem Hauptbremszylinderdruck PMC sind, der vom Hauptbremszylinder 5 abgegeben wird. Diese Bestimmung entspricht einer Abfrage, ob das Fahrzeug sich auf einer geraden Linie oder auf einer Kreisbahn bewegt. Falls sich das Fahrzeug entlang einer geraden Linie bewegt, werden die Soll-Zylinderdrücke P*FL und P*FR auf einen Wert gesetzt, der gleich ist dem Hauptbremszylinderdruck PMC, wie dies in Verbindung mit dem Programm gemäß Fig. 4 beschrieben worden ist, und das Steuersignal CSFL hat einen ersten Wert VS1, der bewirkt, daß das Solenoidventil 3FL in der ersten oder Normalstellung gehalten wird, um eine Strömungsmittelverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder 5 und dem Radzylinder 1FL herzustellen, während das Steuersignal CSFR ebenfalls einen ersten Wert VS1 annimmt, mit dem das Solenoidventil 3FR in der ersten oder Normalposition gehalten wird, um eine Verbindung zwischen dem Hauptbremszylinder 5 und dem Radzylinder 1FR aufrecht zu erhalten. Als Folge davon steigen die Zylinderdrücke PFL und PFR in den betreffenden Radzylindern 1FL und 1FR auf einen Wert gleich dem Hauptbremszylinderdruck PMC an. Dadurch wird in den Radzylindern 1FL und 1FR im wesentlichen die gleiche Bremskraft erzeugt.

Wenn das Bremspedal 4 niedergedrückt wird während das Fahrzeug auf einer Kreisbahn bewegt wird oder falls das Fahrzeug bei niedergetretenem Bremspedal 4 um die Kurve fährt, wird der Soll-Zylinderdruck P*FL (oder P*FR) auf einen Wert gesetzt, der gleich ist dem Hauptbremszylinderdruck PMC minus der Soll-Druckdifferenz ΔP, wie dies in Verbindung mit dem Programm gemäß Fig. 4 beschrieben worden ist. Da die zweite Variable m am Punkt 234 während des letzten Durchlaufzyklus des Programms gemäß Fig. 5 zu Null gesetzt ist, wird am Punkt 216 im Programm gemäß Fig. 5 ein Fehlerdruck Perr zwischen dem durch den Drucksensor 14FL (oder 14FR) erfaßten tatsächlichen Zylinderdruck PFL (oder PFR) und dem Soll-Zylinderdruck P*FL (oder P*FR) errechnet. Die erste Variable Tp wird am Punkt 218 im Programm auf einen Wert INT (Perr/Po) gesetzt und die zweite Variable m wird am Punkt 220 im Programm gemäß Fig. 5 auf einen vorbestimmten Wert mo gesetzt.

Falls der tatsächliche bzw. aktuelle Zylinderdruck PFL (oder PFR) niedriger ist als der Soll-Zylinderdruck P*FL (oder P*FR), wird die erste Variable Tp positiv. Folglich hat das Steuersignal CSFL einen ersten Wert VS1, der bewirkt, daß das Solenoidventil 3FL in der ersten oder Normalstellung gehalten wird, in der eine Strömungsmittelverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder 5 und dem Radzylinder 1FL aufrecht erhalten ist; das Steuersignal CSFR hat einen ersten Wert VS1, durch den bewirkt wird, daß das Solenoidventil 3FR in der ersten oder Normalstellung gehalten wird, in der für eine Strömungsmittelverbindung zwischen den Hauptbremszylinder 5 und dem Radzylinder 1FR gesorgt ist. Dieser Druckanstiegs-Betriebszustand hält so lange an, bis die ersten Variable Tp am Punkt 226 im Programm gemäß Fig. 5 auf Null reduziert ist.

Wenn die erste Variable Tp Null erreicht, nimmt das Steuersignal CSFL (oder CSFR) einen zweiten Wert VS2 an, wodurch das Solenoidventil 3FL (oder 3FR) veranlaßt wird, sich in die zweite Stellung zu bewegen, in der die Strömungsmittelverbindung zwischen dem Hauptbremszylinder 5 und dem Radzylinder 1FL (oder 1FR) unterbrochen wird, so daß der Strömungsmitteldruck PFL (oder PFR) im Radzylinder 1FL (oder 1FR) auf einen konstanten Wert gehalten wird. Dieser Druckhalte-Betriebszustand hält so lange an, bis die zweite Variable m am Punkt 234 im Programm gemäß Fig. 5 auf Null reduziert bzw. abgefallen ist.

Wenn die zweite Variable m Null erreicht, wird am Punkt 216 im Programm gemäß Fig. 5 ein Fehlerdruck Perr zwischen dem durch den Drucksensor 14FL (oder 14FR) erfaßten aktuellen Zylinderdruck PFL (oder PFR) und dem Soll-Zylinderdruck P*FL (oder P*FR) errechnet, die erste Variable Tp wird am Punkt 218 im Programm gemäß Fig. 5 auf einen Wert INT (Perr/Po) gesetzt, und die zweite Variable m wird am Punkt 220 im Programm gemäß Fig. 5 auf einen vorbestimmten Wert mo gesetzt. Wenn der Fehlerdruck Perr auf einen Wert abfällt, der kleiner ist als der halbe Bezugsdruck Po, wird die erste Variable Tp zu Null gesetzt und somit wird der Druckhalte- Betriebszustand ausgewählt, so daß der Zylinderdruck PFL (oder PFR) auf dem Soll-Zylinderdruck P*FL (oder P*FR) gehalten wird. Wenn der Zylinderdruck PFL (oder PFR) im Radzylinder 1FL (oder 1FR) größer ist als der Soll-Zylinderdruck P*FL (oder P*FR), wird der Fehlerdruck Perr negativ und dementsprechend auch die erste Variable Tp negativ. Als Folge davon nimmt das Steuersignal CSFL (oder CSRF) einen dritten Wert VS3 an, was bewirkt, daß das Solenoidventil 3FL (oder 3FR) in die dritte Position bzw. Schaltstellung bewegt wird, in der eine Strömungsmittelverbindung des Radzylinders 1FL (1FR) mit dem Hauptbremszylinder 5 über die Pumpe 7F geschaffen wird, wodurch der Zylinderdruck PFL (oder PFR) im Radzylinder 1FL (oder 1FR) herabgesetzt wird. Dieser Druckabsenk-Betriebszustand hält so lange an, bis die erste Variable Tp auf Null abgefallen ist.

Auf diese Art und Weise können die Zylinderdrücke PFL und PFR in den Radzylindern 1FL und 1FR auf die Soll- Zylinderdrücke P*FL bzw. P*FR eingestellt werden. Es ist dadurch möglich, die tatsächliche aktuelle bzw. momentane hervorgerufene Giergeschwindigkeit auf eine optimale Gierrate bzw. Giergeschwindigkeit zu steuern bzw. zu regeln, die auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels errechnet ist. Damit wird effektiv zur Bereitstellung einer verbesserten Fahrzeug-Lenkstabilität und eines verbesserten Giergeschwindigkeits-Übergangsverhalten beigetragen.

Die Funktionsprinzipien eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung werden nachstehend unter Bezug auf die Fig. 6 beschrieben. Das bei Kurvenfahrt gegebene bzw. auftretende Seitenführungsvermögen Kf und Kr der vorderen und hinteren Laufräder hängen von den Brems- und Antriebskräften ab, und dieser Abhängigkeit wird in diesem Ausführungsbeispiel Rechnung getragen. Diese Werte des Seitenführungsvermögens werden zur Berechnung der Ziel-Zylinderdrücke P*FL und P*FR während des Fahrzeug-Bremsvorgangs herangezogen.

Fig. 6 zeigt einen sogenannten "Reibungskreis", der dazu herangezogen wird, das Konzept des Zusammenhangs zwischen der Vorderrad-Seitenführungskraft Cf und den Brems- und Antriebskräften zu bilden. Im folgenden wird näher beschrieben, auf welche Weise das Kurvenfahrt-Seitenführungsvermögen Kf der Vorderräder im Bremsbetrieb des Fahrzeugs berechnet wird.

Wenn man annimmt, daß die Seitenführungskraft Cf der Vorderräder proportional zum Schräglaufwinkel β ist, so ist die folgende Gleichung gegeben:

Cfmax = Fo = Kfo · βmax (35)

in der Fo die maximal mögliche, durch den Reifen hervorgerufene Reibkraft, Cfmax dem Maximalwert der Seitenführungskraft Cf und βmax der Schräglaufwinkel β bedeuten, wenn die Seitenführungskraft Cf den Maximalwert Cfmax erreicht. Der Maximalwert der Seitenführungskraft Cfmax beim Anlegen einer Bremskraft Bf ist gegeben durch:

Somit ist Seitenführungsvermögen Kf der Vorderräder beim Einwirken der Bremskraft Bf bestimmt durch:

Wenn man annimmt, daß das Vorderrad- Seitenführungsvermögen Kf den Mittelwert der Seitenführungsvermögen der linken und rechten Vorderräder darstellt, so ist das Vorderrad-Seitenführungsvermögen Kf beim Anlegen von Bremskräften BFL und BRF auf das linke bzw. das rechte Vorderrad durch folgende Beziehung gegeben:

In ähnlicher Weise ist das Seitenführungs-Vermögen Kf der Hinterräder bei Einwirken der Bremskraft Br gegeben durch:

wobei Fo′ die maximal mögliche, durch die Hinterräder hervorgerufene Reibkraft und Kro das Hinterrad- Seitenführungs-Vermögen außerhalb des Bremsbetriebs des Fahrzeugs bedeuten. Durch Einsetzen der Gleichung (23) in die Gleichungen (38) und (39) ergibt:

Fig. 7 zeigt ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung des Programmablaufs in einem digitalen Rechenwerk bzw. zur Verdeutlichung der Programmierung eines digitalen Rechenwerks bzw. Computers, wie er im zweiten Ausführungsbeispiel zur Berechnung der Sollwerte P*FL(t) und P*FR(t) für die in die Radzylinder 1FL und 1FR einzuspeisenden Strömungsmitteldrücke Verwendung findet.

Das Computerprogramm beginnt am Punkt 302, am Punkt 304 im Programm wartet die zentrale Verarbeitungseinheit bzw. die Zentraleinheit 19c auf den Erhalt eines in gleichmäßigen Zeitintervalen ΔT (von z. B. 5 msec) erzeugten Unterbrechungs- bzw. Interrupt-Signals. Nach dem Empfang dieses Interrupt-Signals werden am Punkt 306 im Programm der Lenkwinkel Θ, die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx, die Zylinderdrücke PFL und PFR und der Zylinderdruck PRR in den Computer- bzw. Rechnerspeicher 19d eingelesen. Am Punkt 308 im Programm werden aus den Gleichungen (39) und (40) die betreffenden Vorder- und Hinterrad-Lenkkraftvermögen Kf und Kr errechnet. Nach Beendigung dieser Rechenoperationen geht das Programm zum Punkt 310 weiter, an dem die errechneten Seitenführungs-Vermögen-Kennwerte Kf und Kr zur Berechnung der Koeffizienten a11V, a12V, a21V und a22V aus den Gleichungen (28), (29), (30) und (31) herangezogen werden.

Am Punkt 312 im Programm werden aus den Gleichungen (8) bis (11) die Koeffizienten a11, a12, a21 und a22 zu a11 = a11V/Vx, a12 = a12V/Vx, a21 = a21V/Vx - Vx und a22 = a22V/Vx. Auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx, des aus der Gleichung (18) errechneten Stabilitätsfaktors A, der Fahrzeugbasis L und dem Lenkgetriebe-Übersetzungsverhältnis N wird aus Gleichung (17) am Punkt 314 im Programm der Verstärkungsfaktor für den eingeschwungenen Wert für die Giergeschwindigkeit Ho berechnet. Der berechnete Verstärkungsfaktor Ho wird zur Berechnung des differenzierten Wertes r(n) der Soll-Giergeschwindigkeit aus Gleichung (19) herangezogen. Ferner wird aus Gleichung (32) die momentane Soll-Giergeschwindigkeit r(n) berechnet, und zwar auf der Basis des neuen differenzierten Giergeschwindigkeits-Wertes r(n), der im momentanen Durchlaufzyklus dieses Programms berechnet worden ist, und des letzten differenzierten Giergeschwindigkeits- Wertes r(n-1), der im vorhergehenden Ausführungszyklus des Programms berechnet wurde. Der errechnete Soll-Giergeschwindigkeits-Wert r(n) wird für das sogenannte "update" des zuletzt im Rechnerspeicher 19d gespeicherten Ziel-Giergeschwindigkeits- Wertes Ψr(n) benutzt, d. h. der Speicherinhalt wird durch den neu errechneten Wert ersetzt.

Am Punkt 316 im Programm wird die Seitenbeschleunigung yr(n) aus Gleichung (21) berechnet und zwar basierend auf den im Programmschritt 312 errechneten Koeffizienten a21 und a22, einem zuvor aus Gleichung (13) errechneten Koeffizienten b2, der im Schritt 314 errechneten Soll-Giergeschwindigkeit r(n) und dem letzten Seitengeschwindigkeitswert Vyr(n-1). Der berechnete Seitenbeschleunigungswert yr(n) wird zusammen mit dem letzten Seitengeschwindigkeits-Wert Vyr(n-1) dazu herangezogen, um aus Gleichung (33) die aktuelle Seitengeschwindigkeit Vyr(n) zu berechnen. Mit dem berechneten Seitengeschwindigkeits-Wert Vyr(n) wird ein "update" des zuletzt im Rechnerspeicher 19d gespeicherten Seitengeschwindigkeits-Wertes vorgenommen.

Im Programmschritt 318 wird aus Gleichung (22) die Differenz zwischen den auf das linke und das rechte Vorderrad aufgebrachten Bremskräften, d. h. der Wert ΔBf berechnet. Dieser berechnete Bremskraft-Differenzwert Bf wird zusammen mit dem zuvor aus Gleichung (24) berechneten Koeffizienten kp dazu benutzt, um aus Gleichung (25) einen Soll-Druckdifferenz-Wert ΔP zu berechnen.

Im Programmschritt 320 folgt eine Abfrage, ob der errechnete Soll-Druckdifferenz-Wert ΔP positiv ist oder nicht. Falls ΔP <0, so geht das Programm zum Programmpunkt 322. Anderenfalls folgt der Programmschritt 324.

Am Punkt 322 des Programms wird der Hauptbremszylinderdruck PMC als Soll-Zylinderdruck P*FL gesetzt, mit dem der Radzylinder 1FL zu versorgen ist, und der jeweils größere Wert bei einem Vergleich zwischen der Zahl "0" und der Differenz (PMC - ΔP) zwischen dem Hauptbremszylinderdruck PMC und der Soll-Druckdifferenz ΔP wird für den Soll-Zylinderdruck P*FR gesetzt, der auf den Radzylinder 1FR zu geben ist. In der Folge geht das Programm zum Schritt 326, an dem das Computerprogramm zum Ausgangspunkt 302 zurückkehrt, wo es auf den Empfang des nächsten Interrupt-Signals wartet.

Beim Programmschritt 324 wird der Hauptbremszylinderdruck PMC als Soll-Zylinderdruck P*FR gesetzt, mit dem der Radzylinder 1FR zu versorgen ist, und der jeweils größere Wert bei einem Vergleich zwischen der Zahl "0" und der Differenz (PMC - ΔP) zwischen dem Hauptbremszylinderdruck PMC und der Soll-Druckdifferenz ΔP wird als Soll-Zylinderdruck P*FL gesetzt, der auf den Radzylinder 1FL zu geben ist. Anschließend läuft das Programm zum Punkt 326, an dem das Computerprogramm zum Ausgangspunkt 302 zurückkehrt und dort auf den Empfang des nächsten Interrupt- bzw. Unterbrechungssignals wartet.

Die Koeffizienten und Parameter a11, a12, a21, a22, b1 und b2, die zur Berechnung der Seitenbeschleunigung yr(n) und der Bremskraftdifferenz ΔBf herangezogen werden, hängen von den Seitenführungsvermögen Kf und Kr ab. Beim zweiten Ausführungsbeispiel variieren die Seitenführungsvermögen Kf und Kr entsprechend den Strömungsmitteldrücken, die auf die betreffenden Radzylinder 1FL, 1FR, 1RL und 1RR gegeben werden, um eine Abweichung zwischen dem Fahrzeugmodell und dem eigentlichen Fahrzeug zu korrigieren. Es ist dementsprechend möglich, die Soll-Zylinderdrücke P*FL und P*FR mit größerer Genauigkeit zu berechnen. Dies trägt wirksam dazu bei, eine verbesserte Fahrzeug-Lenkstabilität und eine verbesserte Übergangscharakteristik der Giergeschwindigkeit bereit zu stellen.

Die Prinzipien der Wirkungsweise einer dritten Ausführungsform der Erfindung werden nachstehend unter Bezug auf die Fig. 6 beschrieben, die einen Reifen-Reibungskreis darstellt, der zur Erläuterung des Konzepts der Beziehung zwischen den vorderen und rückwärtigen Seitenführungskräften Cf und Cr und den Brems- bzw. Antriebskräften herangezogen wird. Der Reifen kann eine Maximal-Reibkraft hervorrufen, wie sie durch den Radius Fo des Reifen-Reibungskreises angedeutet ist. Bei der dritten Ausführungsform wird der Radius Fo des Reifen- Reibungskreises gemäß Fig. 6 auf der Basis einer sich beim Anlegen der Bremsen ergebenden Radlast-Verschiebung variiert.

Wenn man annimmt, daß Fo einen bereits bekannten Wert des Radius des Reifen-Reibungskreises darstellt, wie er für ein Frontrad im Ruhezustand des Fahrzeugs vorliegt, bildet Cfmax die Maximal-Seitenführungskraft, die auftritt, wenn die gesamte Reifen-Reibkraft in seitlicher Richtung erzeugt wird, und P_LKFO entspricht einem Radzylinder- Druck, wobei der gesamte Radzylinder-Druck zum Abbremsen des Vorderrades herangezogen wird. Die Beziehung zwischen dem Radius Fo des Vorderrad-Reibungskreises und der Maximal-Seitenführungskraft Cfmax ist durch die Gleichung (35) wiedergegeben.

Die Beziehung zwischen dem Radzylinder-Druck P_LKFO und dem Radius Fo des Vorderrad-Reibungskreises ist gegeben durch

Fo = kp × P_LKFO (42)

wobei kp die in Gleichung (24) verwendete Konstante darstellt und das Rad-Trägheitsmoment vernachlässigt ist.

Unter Heranziehung des Vorderrad-Reibungskreis-Radius Fo, des Seitenführungs-Vermögens Kfo, der Konstante kp und der Radzylinder-Drücke P_LKFO als bereits bekannte Werte, können der Reibungskreis-Radius F während des Bremsens, der beim Erzeugen der Maximal-Bremskraft vorhandene Radzylinder-Druck P_LKF und das Seitenführungs- Vermögen Kf2 während des Bremsvorgangs berechnet werden.

Wenn die Bremsen an die Räder angelegt werden, tritt eine Lastverschiebung auf das Vorderrad auf. Die Lastverschiebung M für jedes Rad ist gegeben durch:

ΔM = M × h × g/(L × 2) (43)

wobei in dieser Gleichung M die Masse des Fahrzeugs, H die Höhenlage des Schwerpunktes des Fahrzeugs, L die Radbasis bzw. den Radstand und g das Ausmaß der Verminderung der Fahrzeuggeschwindigkeit, d. h. die negative Fahrzeugbeschleunigung darstellen.

Wenn man nun annimmt, daß die Fahrbahn-Oberflächenbeschaffenheit konstant ist, wird der Reibungskreis-Radius F direkt proportional zur Belastung (nachfolgend als Radlast bezeichnet) des mit der Fahrbahnoberfläche in Kontakt stehenden Rades. Wenn dementsprechend die durch die Gleichung (43) vorgegebene Lastverschiebung auftritt, folgt der Reibungskreis-Radius F der Beziehung

F = Fo × (1 + ΔM/Mfo) (44)

wobei Mfo die Vorderrad-Last im Ruhezustand des Fahrzeugs dargestellt, die durch folgende Gleichung gegeben ist

Mfo = M × Lr/(L × 2) (45)

in der Lr den Abstand des Zentrums zwischen den Vorderrädern bezüglich der Hinterräder bedeutet.

Wenn man weiter annimmt, daß der maximale Rad-Schräglaufwinkel βmax bei der maximalen Seitenführungskraft Cfmax unabhängig von der Radlast konstant ist, wird das Seitenführungs-Vermögen direkt proportional zur Radlast. Somit ist das Seitenführungs-Vermögen Kf1, das dem Seitenführungs-Vermögen Kf entspricht, wenn die Belastungsverschiebung bzw. Lastverschiebung auftritt, durch die folgende Gleichung vorgegeben:

Kf1 = Kfo × (1 + ΔM/Mfo) (46)

Entsprechend ist der bei maximaler Bremskraft vorhandene Radzylinder-Druck P_LKF durch folgende Gleichung bestimmt:

P_LKF = P_LKFO × (1 + ΔM/Mfo) (47)

Wie man aus Fig. 6 entnehmen kann, ist der maximale Seitenführungskraftwert Cfmax beim Anlegen der Bremskraft Bf bestimmt durch

Somit ist das Seitenführungsvermögen Kf2 der Vorderräder beim Einwirken bzw. bei Anlegen einer Bremskraft Bf bestimmt durch

Durch Einsetzen der auf das linke bzw. das rechte Vorderrad einwirkenden Bremskräfte BFL und BFR kann der Mittelwert der Seitenführungsvermögen Kf2 der rechten und linken Vorderräder wiedergegeben werden durch:

Durch Einsetzen der Gleichungen (42) und (47) in die Gleichung (50) erhält man folgende Beziehung

Entsprechend ist das Seitenführungsvermögen Kr2, das auftritt, wenn ein Radzylinder-Druck PRR auf die Hinterräder gegeben wird, durch folgende Gleichung bestimmt

Im folgenden wird auf die Fig. 8 Bezug genommen, die ein schematisches Diagramm einer Bremskraft-Steuervorrichtung darstellt, wie sie in der dritten Ausführungsform der Erfindung Verwendung findet. Die Bremskraft- Steuervorrichtung entspricht im wesentlichen derjenigen der ersten Ausführungsform mit der Ausnahme, daß die Steuereinheit 16 zusätzlich mit einem Längs-Beschleunigungssensor 15 gekoppelt ist. Dementsprechend sind für diejenigen Komponenten, die den in Fig. 2 gezeigten äquivalent sind, gleiche Bezugsnummern vergeben worden. Der Längsbeschleunigungs-Sensor 15 dient dazu, die Fahrzeug-Längsbeschleunigung zu erfassen und ein die erfaßte Fahrzeug-Längsbeschleunigung wiedergebendes Signal auf die Eingabe-Schnittstelle 19a der Steuereinheit 16 zu geben.

Fig. 9 zeigt ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung der Programmierung des Digitalrechners bzw. des Programmablaufs im Digitalrechner, wie er im dritten Ausführungsbeispiel zur Anwendung kommt, um die Sollwerte P*FL(t) und P*FR(t) für die in die Radzylinder 1FL und 1FR einzuspeisenden Strömungsmitteldrücke zu berechnen.

Das Computer- bzw. Rechenprogramm beginnt beim Programmschritt 402. Am Punkt 404 im Programm wartet die Zentraleinheit 19c auf den Erhalt eines in gleichförmigen Zeitintervallen ΔT (von beispielsweise 5 msec) erzeugten Interrupt- bzw. Unterbrechungssignals. Nach Erhalt dieses Unterbrechungssignals werden beim Programmschritt 406 der Lenkwinkel Θ, die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx, die Längsbeschleunigung g, die Zylinderdrücke PFL und PFR und der Zylinderdruck PRR in den Computerspeicher 19d eingelesen. Am Punkt 408 im Programm wird aus Gleichung (43) die Radlast-Verschiebung ΔM berechnet und im Programmschritt 410 aus den Gleichungen (51) und (52) der betreffende Wert für das Vorderrad- und das Hinterrad-Kurvenfahrt-Seitenführungsvermögen Kf und Kr. Nach Beendigung dieser Berechnungen läuft das Programm zum Punkt 412, an dem die errechneten Werte des Kurvenfahrt-Seitenführungsvermögens Kf und Kr zur Errechnung der Koeffizienten a11V, a12V, a21V und a22V aus den Gleichungen (28), (29), (30) und (31) benutzt werden.

Am Punkt 414 des Programms werden aus den Gleichungen (8) bis (11) die Koeffizienten a11, a12, a21 und a22 berechnet zu a11 = a11V/Vx, a12 = a12V/Vx, a21 = a21V/Vx - Vx und a22 = a22V/Vx. Im Programmschritt 416 wird aus Gleichung (17) auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx, des aus Gleichung (18) errechneten Stabilitätsfaktors A, des Radstandes L und des Lenkgetriebe- Übersetzungsverhältnisses N die Verstärkung Ho berechnet. Diese errechnete Verstärkung Ho wird dazu herangezogen, um aus Gleichung (19) den differenzierten Wert r(n) der Soll-Giergeschwindigkeit zu berechnen. Ferner wird aus Gleichung (32) die momentane Giergeschwindigkeit r(n) berechnet, und zwar auf der Basis des neuen, im momentanen Ausführungszyklus des Programms errechneten differenzierten Giergeschwindigkeits- Wertes r(n) und des letzten differenzierten Giergeschwindigkeits-Wertes r(n-1), der im vorangegangenen Programmdurchlauf berechnet worden ist. Der errechnete Soll-Giergeschwindigkeits-Wert r(n) wird dazu benutzt, den zuletzt berechneten Soll-Giergeschwindigkeits-Wert, der im Rechnerspeicher 19d gespeichert ist, auf den neuesten Stand zu bringen, d. h. ein sogenanntes "update" vorzunehmen.

Am Punkt 418 im Programm wird aus Gleichung (21) unter Heranziehen der im Programmschritt 414 errechneten Koeffizienten a21 und a22, eines zuvor aus Gleichung (13) errechneten Koeffizienten b2, des im Programmschritt 416 errechneten Soll-Giergeschwindigkeits-Wertes r(n) und des letzten Seitengeschwindigkeits-Wertes Vyr(n-1) die Seitenbeschleunigung yr(n) berechnet. Der berechnete Seitenbeschleunigungs-Wert yr(n) wird zusammen mit dem letzten Seitengeschwindigkeit-Wert Vyr(n-1) für die Berechnung der geltenden bzw. momentanen Seitengeschwindigkeit Vyr(n) aus Gleichung (33) herangezogen. Der errechneten Seitengeschwindigkeits- Wert Vyr(n) wird für den "update" des zuletzt im Rechnerspeicher 19d eingespeicherten Seitengeschwindigkeitswert genutzt.

Im Programmschritt 420 wird unter Zugrundelegung von Gleichung (22) die Differenz ΔBf zwischen den auf das linke und das rechte Vorderrad einwirkenden Bremskräften errechnet. Der errechnete Wert der Bremskraft-Differenz ΔBf wird zusammen mit dem zuvor aus Gleichung (24) errechneten Koeffizienten kp dazu herangezogen, um aus Gleichung (25) einen Soll-Druckdifferenz-Wert ΔP zu berechnen.

Am Punkt 422 im Programm wird entschieden, ob der errechnete Ziel-Druckdifferenz-Wert ΔP positiv ist oder nicht. Falls gilt ΔP <0, schaltet das Programm zum Punkt 424 weiter. Andernfalls läuft das Programm zum Punkt 426.

Im Programmschritt 424 wird der Hauptzylinderdruck PMC als der Soll-Zylinderdruck P*FL gesetzt, der in den Radzylinder 1FL einzuspeisen ist, und der jeweils größere Wert bei einem Vergleich zwischen dem Wert "Null" und der Differenz (PMC - ΔP) zwischen dem Hauptzylinderdruck PMC und der Soll-Druckdifferenz ΔP wird als Soll-Zylinderdruck P*FR gesetzt, der auf den Radzylinder 1FR zu geben ist. In der Folge läuft das Programm zum Punkt 428, an dem das Rechenprogramm zum Ausgangspunkt 402 zurückkehrt und dort auf den Empfang des nächsten Unterbrechungssignals wartet.

Am Punkt 426 im Programm wird der Hauptzylinderdruck PMC für den Soll-Zylinderdruck P*FR gesetzt, der auf den Radzylinder 1FR zu geben ist, und der jeweils größere Wert bei einem Vergleich zwischen "Null" und der Differenz (PMC - ΔP) zwischen dem Hauptbremszylinderdruck PMC und der Soll-Druckdifferenz ΔP wird für den Soll-Zylinderdruck P*FL gesetzt, der auf den Radzylinder 1FL zu geben ist. Anschließend läuft das Programm zum Punkt 428, an dem es zum Anfangspunkt 402 zurückkehrt und dort auf den Empfang des nächsten Unterbrechungssignals wartet.

Die bei der Berechnung der Seitenbeschleunigung yr(n) und der Bremskraftdifferenz ΔBf herangezogenen Koeffizienten oder Parameter a11, a12, a21, a22, b1 und b2 sind von den Kurvenfahrt-Seitenführungsvermögen Kf und Kr abhängig. Ferner ist der Reibungskreis-Radius F abhängig von der Fahrzeugbelastung. Gemäß der dritten Ausführungsform variieren die Werte für die Kurvenfahrt- Seitenführungsvermögen Kf und Kr entsprechend den Strömungsmitteldrücken, mit denen die jeweiligen Radzylinder 1FL, 1FR, 1RL und 1RR gespeist werden, um Fehler bzw. Abweichungen zwischen dem Verhalten des Fahrzeugmodels und dem tatsächlichen Fahrzeug zu korrigieren. Es ist auf diese Weise möglich, Soll-Zylinderdrücke P*FL und P*FR mit größerer Genauigkeit zu berechnen. Dies trägt wirksam zur Bereitstellung einer verbesserten Fahrzeugs-Lenkstabilität und einer verbesserten Übergangscharakteristik der Gier-Geschwindigkeit bei.

Obwohl die Erfindung in Verbindung mit einer Giergeschwindigkeits- Steuerung beschrieben worden ist, die nur im Bremsbetrieb des Fahrzeugs durchgeführt wird, so ist doch zu betonen, daß die Erfindung in keinster Weise auf eine derartige Bremskraft-Steuerung beschränkt ist. So kann beispielsweise gleichermaßen ein Traktions-Steuermotor Anwendung finden, um auch außerhalb eines Fahrzeug-Bremsbetriebs eine Steuerung der Giergeschwindigkeits-Charakteristik bereit zu stellen.

Wenngleich die Erfindung in Verbindung mit einer Bremskraft- Differenzsteuerung lediglich im Bereich der Vorderräder des Fahrzeugs beschrieben wurde, so soll betont werden, daß die Erfindung gleichermaßen bei der Steuerung der Bremskraft-Differenz zwischen der linken und der rechten Seite im Bereich der Vorder- und/oder Hinterräder anwendbar ist.

Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde ein Lenkwinkelsensor 11 dazu herangezogen, um den Fahrzeug- Lenkzustand zu erfassen; es ist jedoch gleichermaßen möglich, daß der Fahrzeug-Lenkzustand mittels eines Momentan- Lenksensors erfaßt wird, der in der Lage ist, den momentanen Lenkwinkel eines Laufrades zu ermitteln bzw. zu erfassen. In diesem Fall kann das in den Gleichungen (3), (12) und (13) verwendete Lenkgetriebe- Übersetzungsverhältnis N weggelassen werden. Wenngleich im beschriebenen Ausführungsbeispiel zur Erfassung der Fahrzeug-Längsgeschwindigkeit ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12 benutzt wird, so versteht es sich jedoch, daß die Fahrzeug-Längsgeschwindigkeit auch aus der Laufradgeschwindigkeit, der Fahrzeug-Längsbeschleunigung oder dergleichen abgeleitet bzw. gewonnen werden kann.

Die Erfindung wurde schließlich vorstehend in Verbindung mit einer Steuereinheit 16 beschrieben, in der ein digitales Rechenwerk bzw. ein Digital-Computer verwendet wird. Es versteht sich von selbst, daß die Erfindung in keiner Weise auf eine derartige Steuereinheit beschränkt ist. Die Steuereinheit 16 kann beispielsweise ebenfalls von einer Kombination von elektrischen Schaltkreisen mit Vergleicherkreisen, Logikkreisen, usw. gebildet sein.

Claims

1. Steuergerät für die Antiblockier-Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs zur Verbesserung der Fahrstabilität, umfassend:
eine erste Einrichtung zur Erfassung des Lenkwinkels (Θ) und zur Ausgabe eines ersten, den Lenkwinkel repräsentierenden Signals,
eine zweite Einrichtung zur Erfassung der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit (Vx), und zur Ausgabe eines zweiten, die Geschwindigkeit repräsentierenden Signals,
eine Steuereinheit (16) zur Berechnung eines Ist-Wertes für die Giergeschwindigkeit ((t)) auf der Grundlage der ersten und zweiten Signale und zur Bestimmung eines Soll-Werts für die Giergeschwindigkeit (_r(t)) auf der Grundlage von Lenkwinkel ((t)), Seitenführungsvermögen (Kf, Kr) und geometrischen Fahrzeugdaten (Lf, Lr, L), wobei
das Steuergerät eine Bremskraftregeleinrichtung (3FL, 3FR) so steuert, daß der Ist-Wert ((t)) mit dem Soll-Wert (_r(t)) für die Giergeschwindigkeit übereinstimmt, indem die Bremskraftregeleinrichtung einge geeignete Bremsdruckdifferenz (ΔBf(t)) zwischen dem linken und rechten Vorderrad erzeugt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (16) den Soll-Wert (_r(t)) für die Giergeschwindigkeit so bestimmt, der er bezüglich des Lenkwinkels (Θ) eine Verzögerung erster Ordnung besitzt, um in einem zeitlichen Übergangsbereich ein Schwingen des Soll-Werts für die Giergeschwindgikeit bei ansteigender Fahrzeuggeschwindigkeit zu verhindern.

2. Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fahrzeugmodell aus einer Gierbewegungs- Gleichung und einer Seitenbewegungsgleichung für das Fahrzeug abgeleitet ist und das Fahrzeugmodell einen ersten Bewegungsfreiheitsgrad zur Ermöglichung einer Gierbewegung des Fahrzeugs und einen zweiten Bewegungsfreiheitsgrad zur Ermöglichung einer Seitenbewegung des Fahrzeugs berücksichtigt.

3. Steuergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeugmodell Parameter (Kf, Kr) berücksichtigt, die kennzeichnend für das Seitenführungsvermögen der betreffenden Räder sind.

4. Steuergerät nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch
eine dritte Erfassungseinrichtung zur Erfassung der, an die Räder angelegten Bremskräfte (14FL, 14FR), und zur Erzeugung von diesen wiedergebenden Signalen, und
eine Einrichtung zur Veränderung der Parameter nach Maßgabe der erfaßten Bremskräfte.

5. Steuergerät nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch
eine vierte Erfassungseinrichtung (15) zur Erfassung der Fahrzeug- Längsbeschleunigung und von diese wiedergebende Signale, und
durch eine Einrichtung zur Veränderung der Parameter nach Maßgabe der erfaßten Fahrzeug-Längsbeschleunigung.