DE4229560B4

DE4229560B4 - Antriebsschlupfregelsystem

Info

Publication number: DE4229560B4
Application number: DE4229560A
Authority: DE
Inventors: Rolf Dipl.-Ing. Dr. Maier
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1992-09-04
Filing date: 1992-09-04
Publication date: 2009-07-23
Anticipated expiration: 2012-09-05
Also published as: DE4229560A1; GB2270354B; JPH06171488A; ATA177893A; AT409743B; GB9317620D0; US5443307A; GB2270354A

Abstract

Antriebsschlupfregelsystem für ein Kraftfahrzeug, bei dem die Drehgeschwindigkeiten der angetriebenen Räder w_L und w_R und die Motordrehzahl w_mot bestimmt werden und bei dem in einem Regler aus der Differenz der Raddrehgeschwindigkeiten Δw = (w_L – w_R) und der Motordrehgeschwindigkeit w_mot Sollbremsmomente M_BL* und M_BR* für die angetriebenen Räder ermittelt werden, die in Ventilansteuerzeiten für die Radbremsen dieser Räder umgesetzt werden,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Regler ein Regelverhalten uPID mit Proportionalanteil uP, Integralalanteil xI und Differentialanteil uD (PID-Regler) aufweist, wobei folgende Bremsregeln gelten:
1) ist Δw > 0 und uPID ≥ 0, dann wird das linke Rad mit einem dem Sollbremsmoment M_BL*, welches sich aus dem Anteil uPID des PID-Reglers und dem Anteil uDP eines Dämpfungseingriffs bestimmt, entsprechenden Bremsdruck beaufschlagt und das rechte Rad wird nicht gebremst,
2) ist Δw < 0 und uPID ≤ 0, dann wird das rechte Rad mit einem dem Sollbremsmoment M_BR*, welches...

Description

Aus der DE 40 30 881 A1 ist ein Antriebsschlupfregelsystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1 bekannt. Auch dort werden die gleichen Eingangsgrößen verwendet, und auch dort dient die Differenz Δ w der Drehgeschwindigkeiten der angetriebenen Räder als ein Regelkriterium. Schließlich ist auch dort ein Dämpfungsregler vorhanden, der die Motordrehgeschwindigkeit mit verarbeitet.
Die Erfindung beinhaltet eine Verbesserung der Reglereigenschaften, so daß es zu einer Verbesserung der Differentialsperrwirkung durch Bremseneingriff kommt.
Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert.
Es zeigen:
1 den Regelkreis als Blockschaltbild
2 ein detailliertes Blockschaltbild
3 und 4 Diagramme zur Erläuterung.
In 1 ist mit 1 ein Fahrzeug bezeichnet, an dem die vier Radgeschwindigkeiten w_LV, w_LH, w_RV und w_RH sowie die Motordrehgeschwindigkeit w_mot gemessen werden. Diese Meßwerte werden einem Bremsmomentenregler 2 zugeführt, der Sollbremsmomente MB * / L und MB * / R erzeugt. Ein Ventilansteuerblock 3 setzt diese Sollbremsmomente in Ventilansteuerzeiten t_VL und t_VR um. In diesen Ansteuerzeiten wird z. B. ein 3/3-Ventil in einer Hydraulikeinheit 4 in eine Druckaufbaustellung oder Druckabbaustellung gesteuert, und damit Bremsdruck an den Radbremsen der angetriebenen Räder eingesteuert, wodurch am Fahrzeug 1 Bremsmomente MB_L bzw. MB_R entstehen.
2 zeigt ein Blockschaltbild des Reglers samt der Ventilansteuerung. Einem Block 5 werden über Klemmen 6 die vier Radgeschwindigkeiten und die Motordrehgeschwindigkeit zugeführt. Im Block 5 wird die Drehzahldifferenz der angetriebenen Räder Δ w = (w_L – w_R) und die gefilterte Drehzahldifferenz Δ w' gebildet.
An den Block 5 ist ein PID-Bremsregler angeschaltet, der einen Proportionalregler 7, einen Integralregler 8, einen Differentialregler 9 und einen Dämpfungszweig 10 aufweist.
Die Sollbremsmomente werden aus den Anteilen des PID-Reglers und des Dämpfungseingriffs bestimmt. Hier können bei Erweiterungen des Reglers problemlos Sollbremsmoment-Anteile zusätzlicher Reglermodule hinzugefügt werden (z. B. zur gleichzeitigen Abbremsung beider Antriebsräder).
Die Anteile des PID-Reglers werden in einem Block 11 zu u PID = u P + x I + u Dzusammengefaßt.
Es werden drei Fälle unterschieden:

1) Wenn Δ w' > 0 und u PID > 0 erfüllt ist, wird das linke Rad abgebremst:

M B*_L = u PID + u DP,

M B*_R = 0;

2) wenn Δ w' < 0 und u PID ≤ 0 erfüllt ist, wird das rechte Rad abgebremst:

M B*_L = 0

M B*_R = –u PID + u DP;

3) andernfalls wird kein Rad abgebremst:

M B*_L = 0,

M B*_R = 0.

Dies ist in 2 für den Fall 1) durch einen Vergleicher 12 (Δ w' ≥ 0), einen Vergleicher 14 (UPID > 0), ein Und-Gatter 16, einen Addierer 18, eine Ventilansteuerung 19 und ein 3/3-Ventil 20 realisiert, wobei das Ausgangssignal des Und-Gatters 16 bei Vorliegen der beiden Bedingungen den Addierer 18 aktiviert, der dann MB * / L aus den Ausgängen des Addierers 11 und des Zweigs 10 bildet. Das Ausgangssignal des Addierers 18 wird in einem Block 19 in eine Ventilansteuerzeit für das Ventil 20 umgesetzt, wobei die Zeit so bemessen ist, daß ein dem Sollbremsmoment entsprechender Druck an der Bremse eingesteuert wird.
Für den Fall 2) sind entsprechende Blöcke 13, 15, 17 und 21 bis 23 vorgesehen.
Im Fall 3) erfolgt keine Ansteuerung der Ventile.
Es wird nun auf den Aufbau des Bremsreglers bzw. seiner Zweige eingegangen.
Im ansteigenden Ast der Schlupfkurve (3) verhält sich das Rad stabil; eine relativ kleine Auslenkung des Bremsmoments führt nur zu einer geringen Schlupf- bzw. Drehzahländerung. Im abfallenden Ast bzw. horizontalen Ast der Schlupfkurve ist das Rad dagegen instabil; eine relativ kleine Bremsmoment-Auslenkung bewirkt eine große Schlupf- bzw. Drehzahländerung.
Die Regelstrecke ist deshalb nicht linear. Ihre Parameter sind darüber hinaus wegen des Motoreinflusses gangabhängig. Diese Nichtlinearitäten werden durch entsprechende Nichtlinearitäten im PID-Regler berücksichtigt. Hierzu muß der jeweilige Betriebszustand ermittelt werden. Dies geschieht im Block 5.
Wie später gezeigt wird, muß bekannt sein, in welchem Gang gefahren wird. Dies kann durch folgenden Vorgang geschehen.
Die Motordrehgeschwindigkeit w_mot und die Drehgeschwindigkeit der Kardanwelle w_k = (w_L + w_R)/2 werden jeweils durch einen Tiefpaß gefiltert: w' mott+1 = a g·w' mott + (1 – a g)·wmot w' kt+1 = a g·w' Kt + (1 – a g)·wk,wobei ag eine Filterkonstante ist, die z. B. 0,9 ist. Die Getriebeübersetzung der i-ten Fahrstufe wird mit i_g (i) bezeichnet.
Ein Zähler i wird solange inkrementiert, i = i + 1, bis |w' mott/ig(i) – w' kt| < ε 4 ist.
Für die Fahrstufe FS gilt dann: FS = i. ε 4 ist ein Schwellenwert (z. B. 4). Der geschilderte Vorgang wird im Block 5 durchgeführt, wie auch das Erkennen eines Motorschleppmomentes. Der Regler soll dann abgeschaltet werden, wenn sich ein Antriebsrad im Motorbremsschlupf befindet.
Die auf Raddrehgeschwindigkeit umgerechnete Fahrzeuglängsgeschwindigkeit wird mit w_Ref bezeichnet. w_ref läßt sich durch wref (wL, NA + wR, NA)/2berechnen. Hierbei bezeichnen w_{L, NA} und w_R,
NA die Raddrehgeschwindigkeiten der nicht angetriebenen Räder.
Auf Schleppbetrieb SB wird erkannt, wenn (min (wL, wR) – wRef)/(wRef + ε 5) < –ε 6 ist,
wobei ε 5 und ε 6 wieder Schwellenwerte sind (z. B. ε 5 = 1; ε 6 = 0,2). Trifft die Bedingung zu, so werden z. B. über eine Leitung 24 die Und-Gatter 16 und 17 gesperrt und somit die Regelung abgeschaltet. In Block 5 wird auch der Sollwert für die Differenzdrehzahl an die Fahrzeuggeschwindigkeit und an eine Mindest-Motordrehzahl angepaßt. Der Motor stirbt dann auch bei untertouriger Fahrweise (z. B. Anfahren im 2. Gang) nicht ab, wenn die Mindest-Motordrehzahl eingehalten wird.
Die Vorgabe ΔΩ·m (w_Ref) (z. B. 5) kann auf den jeweiligen Fahrzeugtyp angepaßt werden. Mit der auf Raddrehgeschwindigkeit umgerechneten und deshalb von der Fahrstufe abhängigen Mindest-Motordrehgeschwindigkeit w mot_min (FS) berechnet sich der Sollwert Δ w* zu Δ w* = max (Δ Ω·(wRef), 2·(w motmin (FS) – min (wL, wR))).
Die Dynamik der Regelstrecke wird aus den oben genannten Gründen stark davon bestimmt, ob das μ-high-Rad im stabilen oder im instabilen Ast der Schlupfkurve ist. Für die beiden Fälle

1) μ-high-Rad ist instabil und
2) μ-high-Rad ist stabil

5

y st+1 = a s·y st + (1 – a s)·min (wL – wL, NA, wR – wR, NA)

Auf Fall 1) und somit instab = 1 wird erkannt, wenn y st+1 > ε 7ist, wobei ε 7 ein Schwellwert z. B. 2 ist; andernfalls ist instab = 0.
Der Antriebsstrang neigt infolge von Elastizitäten zu Schwingungen im Frequenzbereich 8–12 Hz. Ein Dämpfungseingriff soll dafür sorgen, daß diese Schwingungen durch Reglereingriffe nicht angeregt werden.
Für den Dämpfungseingriff wird der in der DE-A1-40 30 881 beschriebene Dämpfungsregler lediglich um zwei Totzeitglieder ergänzt. Die Totzeitglieder sorgen für die richtige Phasenlage des Dämpfungseingriffs: Im Zweig 10 wird uDP wie folgt gebildet: u DP = k DP·(w mott-Ttot/T/ig (FS) – w kt-Ttot/T).w mot und FS = ig wird vom Block 5 geliefert.
Ein Totzeitglied besteht aus Ttot/TAbtast – Speichern, wobei z. B. die Totzeit = 60 ms, die Abtastzeit = 20 ms beträgt. Es werden 3 Speicher verwendet, wobei der 1. Speicher den alten, d. h. vom vorangegangenen Abtastschritt stammenden wert enthält und der 2. Speicher den alten Wert des ersten Speichers enthält usw.
Der Wert des 1. Speichers ist also 20 ms "alt", der
Wert des 2. Speichers ist 40 ms und der
Wert des 3. Speichers ist 60 ms "alt".
Der P-Anteil UP des Reglers dient vor allem zur Stabilisierung des Regelkreises; er wird im Zweig 7 gebildet, und zwar wird dort die Differenzdrehzahl Δ w = w_L – w_R aus BLock 5 bei instab = 0 zur Vermeidung von Schwingungsanregungen durch einen Tiefpaß gefiltert; es gilt:
Wenn das Rad unterbremst ist treten wegen der Nichtlinearität der Schlupfkurve größere Regelabweichungen auf als wenn es überbremst ist. Dies wird im P-Anteil durch zwei unterschiedliche Verstärkungsfaktoren, nämlich k P1 (für unterbremstes Rad) und k P2 (für überbremstes Rad) berücksichtigt. Beide Reglerparameter sind von der Fahrstufe FS und vom Zustand instab abhängig. Der Verstärkungsfaktor k P2 hängt zusätzlich vom Integratorzustand x I ab: k P2 = k P2 (FS,instab,x I).
k P2 kann beispielsweise so gewählt werden, daß k P2 = 0 für |x I| < ε 8(ε 8 ist ein Schwellenwert, z. B. 200
Der P-Anteil berechnet sich zu: k P1 (FS)·(|Δ w't| – Δ w*) sign (Δ w*)) für |Δ w't| > Δ w* u P = k P2 (FS,x I)·(|Δ w't| – Δ w*) sign (Δ w*)) für |Δ w't| < Δ w*, wobei ±Δ w und ±Δ w* vom Block 5 kommen.
Der D-Anteil verbessert die Phasenlage des Reglers.
Beim Differenzieren der Raddrehgeschwindigkeit wird das gewünschte Signal durch die oben erwähnten Radschwingungen erheblich verfälscht. Die Raddrehbeschleunigung wird deshalb bei herkömmlichen Differenzierern sehr stark gefiltert, was mit einer großen Phasenverschiebung verbunden ist.
Die Störung durch die Radschwingungen ist dann relativ klein, wenn zum Differenzieren die um die Schwingungsdauer T_S zurückliegende Raddrehgeschwindigkeit von der aktuellen Raddrehgeschwindigkeit abgezogen wird. Dies zeigt das Diagramm der 4.
Wenn T s ein Vielfaches des Abtastintervalls des Rechners ist, erhält man Y Dt = Δ wt – Δ wt-T s/T.Δ w_t ± Ts w_t + Ts muß jeweils abgespeichert sein.
Δ w_t-Ts/T muß also in einem Totzeitglied abgespeichert werden.
y D wird später auch noch für die Berechnung des Integratorzustands x I verwendet.
Für den D-Anteil ergibt sich u D = k D·y D,wobei KD ein Verstärkungsfaktor, z. B. 10 ist. Dieser Vorgang spielt sich im Zweig 9 ab.
Der I-Anteil xI wird im Zweig 8 gebildet und stellt den stationären Endwert für das Bremsmoment ein.
Es gibt analog zum P-Anteil (7) zwei unterschiedliche Verstärkungsfaktoren: k I1 für |Δ w| ≥ Δ w* und k I2 für |Δ w| < Δ w*. Beide Reglerparameter sind wiederum von FS und instab abhängig.
Für |Δ w| > Δ w* werden zwei Fälle unterschieden:
Wenn zusätzlich –|y D|·sign(Δ w) > y D_min und |Δ w| < ε 9 erfüllt sind, gilt

1) x It+1 = x It·(y D – y Dmin·sign(Δ w)),andernfalls gilt
2) x It+1 = x It + min(k I1·(|Δ w| – Δ w*), Δ xmax) sign(Δ w)yD kommt vom Zweig 9; KI1 und KI2 sind z. B. 0,1, 0,6. yD min ist ein fester Wert, nämlich ein Applikationsparameter, z. B. 2.

Ist |Δ w| ≤ Δ w* so werden ebenfalls zwei Fälle unterschieden:
Wenn zusätzlich |Δ w| < ε 10 und |Δ w'| < ε 10 erfüllt sind, gilt

3) x It+1 = a I·x It, andernfalls gilt
4) x It+1 = x It + k I2·(Δ w* – |Δ w|)·sign(|Δ w|).

Ungünstige Anfangszustände des Integrators werden durch x It+1 = max(|x It+1|, k IAnf·|u P|)·sign(u P)vermieden. ε 10 ist wieder ein Schwellwert, z. B. 0,1.
aI ist eine Filterkonstante, z. B. 0,9.
Die Umrechnung der Sollbremsmomente in Ventilansteuerzeiten in den Blöcken 19 und 22 wird in den folgenden Absätzen näher erläutert. Diese Blöcke haben die Aufgabe, die Dynamik der Bremshydraulik regelungstechnisch zu kompensieren, so daß sie bei der Entwicklung und Auslegung des Bremsmomentreglers nicht mehr explizit berücksichtigt werden muß.
In der Hydraulik werden die Ventilöffnungszeiten zum Radbremsdruck bzw. Radbremsmoment aufintegriert. In der Ventilansteuerung wird umgekehrt aus dem Sollmoment die Ventilöffnungszeit bestimmt; die Ventilansteuerung wirkt somit wie ein Differenzierer, welcher die integrierende Wirkung der Hydraulik kompensiert.
Die Geschwindigkeit, mit der sich der Druck im Radbremszylinder ändert, ist eine nichtlineare Funktion des Drucks: dp/dt = f(P).
Diese Nichtlinearität wird kompensiert, indem die Ventilöffnungszeit in Abhängigkeit von einem Schätzdruck p d berechnet wird.
Der Solldruck p* wird aus der Eingangsgröße Sollbremsmoment M B* berechnet: p* = M B*/c hyd,wobei c hyd das für ein Fahrzeug konstante Verhältnis zwischen Bremsmoment zu Bremsdruck ist. Für die vom Regelalgorithmus berechnete Ventilöffnungszeit t v gilt:
t v < 0: Druckabbau
t v = 0: Druckhalten
t v > 0: Druckaufbau
Die Werte von t v sind auf Vielfache der minimalen Ventilöffnungszeit t_min beschränkt, wobei das Abstastintervall T als maximal zulässige Ventilöffnungszeit ebenfalls ein Vielfaches von t_min sein muß: t v = –T, ..., –2 tmin, –tmin, 0, tmin, ..., T.
Im einem eindimensionalen Kennfeld Δ p_auf (p d) ist für äquidistante Werte von p d der auf die Zeiteinheit t_min bezogene Druckansteig Δ pauf(P d) = dp/dt|p d·tmin abgelegt. Analog enthält Δ p_ab(p d) die Werte für Druckabbau.
Der ROM-Bedarf von Δ p_auf(p d) und Δ p_ab(p d) läßt sich verringern, wenn man die relativ glatten Funktionen durch lineare Interpolation zwischen wenigen Stützstellen berechnet oder durch eine analytische Funktion approximiert. Diese Maßnahmen führen aber zu größeren Rechenzeiten und zusätzlichem ROM-Bedarf für die Berechnungen.
Bei der Bestimmung von t v werden 5 Fälle unterschieden:

1) Kleiner Solldruck: p* < ε 1 => t v = –T (ε 1 z. B. 1)
2) Großer Solldruck: p* > p vor –ε 2 => t v = T (ε 2 z. B. 1)
3) Tote Zone bei geringer Druckabweichung: |p* – p d| < ε 3 => t v = 0 (ε 3 z. B. 2)
4) Druckaufbau: p* > p d + ε 3 Der Schätzdruck p d_t wird solange integriert, p dt+1 = p dt + pauf(p d),und der Zähler t inkrementiert, K = K + 1; K ist der Zählerstand bis entweder p d_t > p* oder t v = t = t + 1·t_min > T erfüllt ist. Im Falle p* – p dt+1 < p dt – p*gilt der vorherige Schätzwert p d = p dt-1 und die vorherige Ventilöffnungszeit t v = (K – 1)·tmin.
5) Druckabbau: P* < p d – ε 3 =>

Der Schätzdruck p d_t wird solange integriert, p dt+1 = p dt + Δ pab (p d),und der Zähler t inkrementiert, K = K + 1,bis entweder p d_t ≤ p* oder t v = –K·t_min ≤ –T erfüllt ist. Im Falle p dt+1 – p* < p* – p dt gilt der vorherige Schätzwert p d = p dt-1 und die vorherige Ventilöffnungszeit t v = –(K – 1)·tmin.
Bei dieser Berechnungsmethode für die Ventilöffnungszeit wird kein "inverses" Hydraulikmodell benötigt.
Nachfolgend werden die Modifikationen für Allrad-Antrieb beschrieben: Die Kardanwellen-Drehgeschwindigkeit w k wird dann aus dem Mittelwert aller vier Raddrehgeschwindigkeiten gebildet: w k = (wL, V + wL, H + wR, V + wR, H)/4.
Die Referenzgeschwindigkeit w_Ref kann bei Allrad-Fahrzeugen nur sehr schwer abgeschätzt werden. Deshalb wird bei der Stabilitätserkennung auf w_Ref verzichtet. Auf Instabilität des μ-high-Rades wird dann erkannt (instab = 1), wenn es in einem Zeitraum T* (k + 1) seine Drehgeschwindigkeit oft oder stark ändert, d. h. wenn |wi,t – wi,t-1| + |wi,t-1 – wi,t-2| + ... + |wi,t-k – wi,t-k-1| > ε 11 ist;hierbei ist i = L für Δ w < 0 und i = R für Δ w ≥ 0.
Der oben beschriebene PID-Regler wird zur Regelung der Differenzdrehzahl der Vorder- bzw. Hinterräder unverändert übernommen.
Für die Längssperre wird ein PT₁-Regler mit toter Zone (Lose) verwendet: Δ w Lt+1 = a L·Δ w Lt + (wL,V + wR,V – wL,H wR,H)/2, u L = k L·max(|Δ w L| – ε 12, 0)·sign(Δ w L).
Hierin ist a_L eine Filterkonstante (z. B. 0,5), ε 12 ein Schwellenwert (z. B. 1) und KL z. B. 30.
Der erfindungsgemäße Differenzdrehzahlregler läßt sich relativ einfach zu einem vollständigen ASR-System ausbauen, wenn die Kardanwellen-Drehzahl über einen Motoreingriff geregelt wird.

Indizes:

H: hinten
L: links
NA: nicht angetrieben
R: rechts
t: Zeitschritt
V: vorn gefiltert
.: gefiltert

Claims

Antriebsschlupfregelsystem für ein Kraftfahrzeug, bei dem die Drehgeschwindigkeiten der angetriebenen Räder w_L und w_R und die Motordrehzahl w_mot bestimmt werden und bei dem in einem Regler aus der Differenz der Raddrehgeschwindigkeiten Δw = (w_L – w_R) und der Motordrehgeschwindigkeit w_mot Sollbremsmomente M_BL* und M_BR* für die angetriebenen Räder ermittelt werden, die in Ventilansteuerzeiten für die Radbremsen dieser Räder umgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler ein Regelverhalten uPID mit Proportionalanteil uP, Integralalanteil xI und Differentialanteil uD (PID-Regler) aufweist, wobei folgende Bremsregeln gelten: 1) ist Δw > 0 und uPID ≥ 0, dann wird das linke Rad mit einem dem Sollbremsmoment M_BL*, welches sich aus dem Anteil uPID des PID-Reglers und dem Anteil uDP eines Dämpfungseingriffs bestimmt, entsprechenden Bremsdruck beaufschlagt und das rechte Rad wird nicht gebremst, 2) ist Δw < 0 und uPID ≤ 0, dann wird das rechte Rad mit einem dem Sollbremsmoment M_BR*, welches sich aus dem Anteil uPID des PID-Reglers und dem Anteil uDP eines Dämpfungseingriffs bestimmt, entsprechenden Bremsdruck beaufschlagt und das linke Rad wird nicht gebremst, 3) ist keine der Bedingungen 1) oder 2) erfüllt, wird kein Rad gebremst, wobei uDP ein von der Motordrehzahl w_mot und der Gangstufe i_g abhängiger Dämpfungseingriff ist.
Antriebsschlupfregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Bremsregeln gelten: 1) ist Δw > 0 und uPID ≥ 0, dann wird das linke Rad mit einem dem Sollbremsmoment M_BL* = uPID + uDP entsprechenden Bremsdruck beaufschlagt, 2) ist Δw < 0 und uPID ≤ 0, dann wird das rechte Rad mit einem dem Sollbremsmoment M_BR* = –uPID + uDP entsprechenden Bremsdruck beaufschlagt, 3) ist keine der Bedingungen 1) oder 2) erfüllt, wird kein Rad gebremst, wobei uDP ein von der Motordrehzahl w_mot und der Gangstufe i_g abhängiger Dämpfungseingriff ist.
Antriebsschlupfregelsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, das Δ w, solange sich des high-Rad im stabilen Bereich der Schlupfkurve befindet, durch ein gefiltertes Δ w' ersetzt wird, wobei für die Filterung gilt w't+1 = a P Δw' + (1 – aP)Δ wt,und a P eine Filterkonstante ist.
Antriebsschlupfregelsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erkennung der Instabilität ein Ausdruck y st+1 = as yst + (1 – as) min (wL – wL,NA – wR,NA)gebildet wird (Tiefpaß-Filterung), und daß auf Instabilität erkannt wird, wenn ys_t+1 größer als ein vorgegebener Wert (ε 7) ist.
Antriebsschlupfregelsystem nach einem Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Bildung des P-Anteils u P gilt: u P = KP1 (FS) × (|Δ w't| – Δ w*) sign (Δ w*) für |Δ w't| ≥ Δ w* P = KP2 (FS, xI) × (|Δ w't| – Δ w*) sign Δ w*) für |Δ w't| < Δ w*wobei KP1 und KP2 unterschiedliche Verstärkungsfaktoren sind, die beide von der Gangstufe (FS) und KP2 noch vom Integralanteil xI abhängig sind und Δ w* der Sollwert für die Differenzdrehzahl ist.
Antriebsschlupfregelsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollwert Δ w* für die Drehzahldifferenz durch folgende Beziehung bestimmt ist: Δ w* = max [ΔΩ* (wRef), 2 × (wmot min (FS) – min (wLwR))]wobei ΔΩ* (w_Ref) eine von der Referenzgeschwindigkeit und vom Fahrzeugtyp abhängige Vorgabe und w_{mot, min} die Mindestmotordrehzahl ist, die von der Fahrstufe (FS) abhängt.
Antriebsschlupfregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für die Bildung des Differentialanteils u D gilt u D = KD × yD,wobei KD ein Verstärkungsfaktor und yD des Ausgangssignal eines Differenzierers ist, der durch folgende Beziehung gegeben ist yD = Δ wt – Δt-TS/T wobei w_t-TS/T die Differenz zu dem um T_s vorhergehenden Zeitpunkt und wobei T_s ein Vielfaches des Abtastintervalls des Rechners ist.
Antriebsschlupfregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Integralanteil xI gemäß den folgenden Bedingungen ermittelt wird: 1) xIt+1 = xIt × (yD – yDmin × sign (Δ w))wenn |Δ w| > Δ w* und –|yD| × sign (Δ w) > yDmin und |Δ w| < ε 9 2) xIt+1 = xIt + min (KI1 × (|Δ w| – Δ w*), Δmax) × sign (Δ w)wenn |Δ w| > Δ w* und die beiden anderen Bedingungen von 1) nicht erfüllt sind. 3) xIt+1 = aI × xIt wenn |Δ w| < Δ w* und |Δ w| < ε 10 und |Δ w'| < ε 10 ist und 4) xIt+1 = xIt + KI2 × (Δ w* – |Δ w|) × sign Δ wwenn (Δ w) < Δ w* und die an den Bedingungen von 3) nicht erfüllt sind wobei yD_min ein Applikationsparameter, ε 9 und ε 10 gegebene Schwellenwerte, KI1 und KI2 unterschiedliche Verstärkungsfaktoren und aI eine Filterkonstante ist.
Antriebsschlupfregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungseingriff u DP gemäß folgender Beziehung gewonnen wird: u DP = KDP × (wmot t-Ttot/T/ig – wkt-Ttot/T)wobei KDP ein Verstärkungsfaktor, wK = (w_L + w_R)/2 die Drehgeschwindigkeit der Kardanwelle ist und der Ausdruck t – T_tot/T bedeutet, daß die Messung von w_mot bzw. w_k die Totzeit T_tot zurückliegt, (d. h. daß w_mot und w_k T_tot/T mal zwischengespeichert wird).
Antriebsschlupfregelsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine tiefpaß-gefilterte Motordrehgeschwindigkeit w'_mot und eine tiefpaß-gefilterte Kardanwellendrehgeschwindigkeit w'K gewonnen wird und daß aus der Beziehung |w'mot,t/ig(i) – w'Kt| < ε 4durch Inkrementieren von i bis obige Beziehung zutrifft die Fahrstufe FS = i gefunden wird.
Antriebsschlupfregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei Schleppmomentenschlupf der Regler ausgeschaltet wird.
Antriebsschlupfregelsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf Schleppmoment erkannt wird, wenn gilt (min (wL, wR) – wRef)/(wRef + ε 5) < –ε 6wobei w_Ref = (w_L,NA + w_R,NA)/2 ist, ε 5 und ε 6 Schwellwerte sind und NA nicht angetrieben bedeutet.
Antriebsschlupfregelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei Allradantrieb als Kardanwellendrehgeschwindigkeit w_K der Mittelwert aller Raddrehgeschwindigkeiten dient und daß auf Instabilität des high-Rads erkannt wird, wenn dieses seine Drehgeschwindigkeit in einem Zeitraum oft und stark ändert.