DE4400960A1

DE4400960A1 - Auswerte- und Steuerverfahren für eine Anti-Rutsch-Regelung und Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE4400960A1
Application number: DE4400960A
Authority: DE
Inventors: Yutaka Kitano; Toshio Takayama; Masaru Sakuma
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-01-18
Filing date: 1994-01-14
Publication date: 1994-09-22
Anticipated expiration: 2014-01-15
Also published as: US5583772A; DE4400960B4

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein übergeordnetes Verfahren und auf eine, zur Durchführung des Verfahrens beson ders geeignete Vorrichtung zur Verhinderung der Blockierung von Rädern an einem sich bewegenden Fahrzeug und auf Verfahren und Vorrichtungen zur Bewertung der Betriebsbedingungen einer Anti- Rutsch-Steuervorrichtung für sich bewegende Fahrzeuge, die sich besonders in dem übergeordneten Verfahren einsetzen lassen.

Eine auf den gleichen Erfinder zurückgehende Erfindung für eine Vorrichtung für den Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb zur Ver hinderung der Blockierung von Rädern während sich ein Fahrzeug im Betrieb befindet, ist bereits Gegenstand einer Patentanmel dung geworden (japanische Erstveröffentlichung H1-106766). Diese Anti-Rutsch-Regelungsvorrichtung arbeitet auf der Grundlage von Messungen der Beschleunigungs-/Verzögerungs-Bedingungen der Räder und ihre Unterschiede (Differenzen/Differentiale) und darauf basierenden Entscheidungen, ob sich das Fahrzeug in einer stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbedingung befindet (d. h. Erzeugung einer Schlupf-Bedingung, die niedriger als die maximale Haft- Bedingung für eine Straße ist) oder ob sich das Fahrzeug in einer unstabilen Anti-Rutsch-Regelungsbedingung befindet (d. h. Erzeugung einer Schlupf-Bedingung, die höher ist als die maxima le Haftungs- bzw. Friktions-Bedingung für die Straße).

Jedoch weist die oben genannte, bekannte Anti-Rutsch- Regelungsvorrichtung ein Problem auf, da diese Vorrichtung die Stabilität des Fahrzeug-Betriebes auf der Basis von Messungen beurteilt, und zwar von Messungen der Rad-Geschwindigkeiten und ihrer Unterschiede. Wenn sich die Rad-Geschwindigkeit aus irgendwelchen Gründen ändert, z. B. hervorgerufen durch Vibratio nen an den Rädern in Folge von Straßenbedingungen bzw. -zuständen, führen Meßfehler verstärkt zur fehlerhaften Beurtei lung. Somit bedarf es einer Verbesserung der bekannten Anti- Rutsch-Regelungsvorrichtungen und der Verfahren zu deren Betrieb.

Die übergeordnete Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine zuverlässige Methode zur Bewertung aufzuzeigen, mit der festgelegt bzw. festgestellt werden kann, ob ein sich bewegendes Fahrzeug sich in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet oder in einem unstabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb und eine Vorrichtung, die nach diesem Verfahren arbeitet.

Weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung sind darin zu sehen, Verfahren darzubieten, die eine zuverlässige Steuerung über die Rad-Schlupf-Rate ermöglichen und zwar auch dann, wenn Rad-Geschwindigkeits-Pulsationen (schnelle Geschwindigkeitsände rungen) auftreten, z. B. durch externe Faktoren oder durch das Axialsystem, durch Berechnungen oder Schätzungen der Schlupfrate bzw. des Schlupfes der Räder.

Diese übergeordnete Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Bewertung der Betriebsbedingungen in einem Anti-Rutsch- Regelungsbetrieb für ein sich bewegendes Fahrzeug, bei dem ein Rad-Zylinder des genannten, sich bewegenden Fahrzeuges beein flußt wird durch eine erste Verringerung des Flüssigkeitsdrucks, der eine erste Erhöhung des Flüssigkeitsdrucks folgt, in der Weise, daß das axiale Steuerdrehmoment einschließlich des Brems drehmoments zeitlinear erhöht wird, basierend darauf, ob:
das Fahrzeug sich in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, in dem das Rad des genannten Fahrzeuges einen Schlupf (Schlupfrate/Schlupfverhältnis) aufweist, durch den eine maxima le Friktion zwischen einer Straße und dem Rad erzeugt wird oder etwas weniger als der genannte Schlupf; oder
das Fahrzeug sich in einem unstabilen Anti-Rutsch- Regelungsbetrieb befindet, in dem das Rad einen Schlupf auf weist, der eine maximale Friktion zwischen der Straße und dem Rad erzeugt oder geringfügig oberhalb des genannten Schlupfes; wobei das genannte Verfahren festlegt, daß das genannte sich bewegende Fahrzeug sich in einem stabilen Anti-Rutsch- Regelungsbetrieb befindet, wenn die Rad-Beschleunigung, die erzeugt wird, während sich die Rad-Geschwindigkeit verringert, einen vorbestimmten Schwellenwert erreicht, wobei das genannte Verfahren festlegt, daß sich das genannte Fahrzeug in einem uns tabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die Rad- Beschleunigung kleiner ist als der genannte Schwellenwert. Gemäß dieser Bewertungsmethode wird der Flüssigkeitsdruck des Rad-Zylinders beeinflußt durch eine erste Druckreduzierung, gefolgt von einem ersten Druckanstieg, so daß sich eine Erhöhung des Axialsteuer-Drehmomentes linear mit der Zeit ergibt, während die Rad-Geschwindigkeit kleiner wird. Die Rad-Beschleunigung erreicht eine spezielle Schlupfrate (Schlupf) zur Erzeugung der maximalen Straßenhaftung. Der Schwellenwert wird so ausgewählt bzw. festgelegt, daß er sich in der Nähe zu dieser Schlupfrate befindet oder einer modifizierten Schlupfrate, geringfügig nie driger als die spezielle Schlupfrate, bzw. der spezielle Schlupf. Die Steuerstabilität wird als stabil beurteilt, wenn die Rad-Beschleunigung höher als der Schwellenwert ist, und sie wird als unstabil beurteilt, wenn die Rad-Beschleunigung unter halb des Schwellenwert-Pegels ist.

Weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung sind darin zu sehen, Verfahren darzubieten, die eine zuverlässige Steuerung über die Rad-Schlupf-Rate ermöglichen und zwar auch dann, wenn Rad-Geschwindigkeits-Pulsationen (schnelle Geschwindigkeitsände rungen) auftreten, z. B. durch externe Faktoren oder durch das Axialsystem, durch Berechnungen oder Schätzungen der Schlupfrate bzw. des Schlupfes der Räder:

Ein Verfahren zur Anti-Rutsch-Regelung gemäß der Erfindung umfaßt folgende Schritte: Abspeicherung der Rad-Geschwindigkeit, die erzeugt wird zu einer Zeit t1 wenn die Rad-Beschleunigung einen vorbestimmten speziellen Wert erreicht, während die Rad- Geschwindigkeit des genannten, sich bewegenden Fahrzeuges sich erhöht; Messen des Zeitintervalls zwischen der genannten Zeit t1 und einer Zeit t2, wenn die Rad-Geschwindigkeit, nachdem sie durch einen Zyklus einer ansteigenden Phase und einer abfallen den Phase gegangen ist, wieder den vorbestimmten, speziellen Wert erreicht; Berechnung eines Maximalwertes der Differenz der Rad-Geschwindigkeiten während der genannten Zeit-Intervalle t1 bis t2; Teilung der Differenz durch ein Produkt aus dem genann ten, vorbestimmten speziellen Wert und der besagten Zeit t1 zur Erreichung einer Determinante D; Vergleich der Determinante D mit einem Schwellenwert; und Entscheidung, daß sich das bewegen de Fahrzeug in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Determinante D nicht größer als der genannte Schwellenwert ist, und Entscheidung, daß sich das bewe gende Fahrzeug in einem unstabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Determinante D nicht kleiner als der genannte Schwellenwert ist.

Gemäß dieser Bewertungsmethode bzw. dieses Bewertungsverfahrens für die Anti-Rutsch-Steuerung erfolgt ein linearer Anstieg des Axialsteuerdrehmomentes und während die Rad-Geschwindigkeit ans teigt, speichert das Steuersystem den Wert der Rad- Geschwindigkeit, wenn die Rad-Beschleunigung einen speziellen Wert erreicht. Die maximale Straßenhaftung wird erreicht, wenn die Beschleunigung einen Wert erreicht, der gleich dem Verhält nis der maximalen Differenz der Rad-Geschwindigkeiten und der zugeordneten Zeit ist. Der Schwellenwert wird nahe dieser Schlupfrate bzw. dieses Schlupfes gewählt oder eine modifizier ten Schlupfrate, leicht niedriger als die spezielle Schlupfrate. Die Steuerstabilität wird als stabil beurteilt, wenn die Rad- Beschleunigung niedriger als der Schwellenwert ist, und es folgt die Beurteilung als unstabil, wenn die Rad-Beschleunigung höher als der Schwellenwert ist.

Ein weiteres Verfahren zur Anti-Rutsch-Regelung umfaßt die folgenden Schritte: Abspeicherung der Rad-Geschwindigkeit, die erzeugt wird, zu einer Zeit t1, wenn die Rad-Beschleunigung einen vorbestimmten speziellen Wert erreicht, während die Rad- Geschwindigkeit des genannten, sich bewegenden Fahrzeuges sich erhöht; Messen des Zeitintervalls zwischen der besagten Zeit t1 und der Zeit t2 wenn die Rad-Beschleunigung null wird; Berech nung der Differenz der Rad-Geschwindigkeiten zur besagten Zeit t1 und zur Zeit t2; Teilung der Differenz durch ein Produkt des genannten vorbestimmten speziellen Wertes und der genannten Zeit t1 zur Erreichung einer Determinante D;Vergleich der Determinan te D mit einem Schwellenwert; und Entscheidung, ob sich das bewegende Fahrzeug in einem stabilen Anti-Rutsch- Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Determinante D nicht größer als der genannte Schwellenwert ist und Entschei dung, daß sich das bewegende Fahrzeug in einem unstabilen Anti- Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Determinante D nicht kleiner als der genannte Schwellenwert ist. Gemäß dieser Methode der Bewertung wird während des linearen An stieges des Axialsteuerdrehmomentes und während des Anstieges der Rad-Geschwindigkeit durch das Steuersystem die Rad- Geschwindigkeit abgespeichert, wenn die Rad-Geschwindigkeit einen speziellen Wert erreicht. Das System speichert des weiteren den Wert der Rad-Geschwindigkeit, wenn die Rad-Beschleunigung Null wird. Die maximale Straßenhaftung bzw. -friktion wird erreicht, wenn die Rad-Beschleunigung einen Wert erreicht, der berechnet wird, auf der Basis des maximalen Unterschiedes der Rad-Geschwindigkeiten und der zugeordneten Zeit. Der Schwellen wert ist ausgewählt, bezogen auf diesen Schlupf oder einen modi fizierten Schlupf, der leicht niedriger als der spezielle Schlupf ist. Die Steuerstabilität wird als stabil beurteilt, wenn die Rad-Beschleunigung niedriger als der Schwellenwert ist, und eine Beurteilung als unstabil erfolgt, wenn die Rad- Beschleunigung höher als der Schwellenwert ist.

Jede der oben genannten Methoden, bzw. Verfahren zur Anti- Rutsch-Steuerung ermöglicht die Bewertung der Stabilität eines sich bewegenden Fahrzeuges durch eine Anti-Rutsch-Steuerung, die durchgeführt wird auf der Basis quantitativer Parameter.

Eine Vorrichtung, mit der eine Anti-Rutsch-Steuer- bzw. Regelungsoperation durchführbar ist, umfaßt folgende Merkmale:

a) eine Rad-Geschwindigkeitsdetektor-Anordnung zur Festle gung der Rad-Geschwindigkeit eines sich bewegenden Fahrzeuges;
b) einen Druckmodulator zur Erzeugung mindestens einer ersten Druckreduzierung gefolgt von einem ersten Druckanstieg in einem Rad-Zylinder;
c) einem Regler zum Regeln (Steuern) der Aktivität des genannten Druckmodulators; wobei während der Operationsperiode einer Anti-Rutsch-Steuerung der genannte Regler aktiviert wird, um eine erste Reduzierung des Flüssigkeitsdrucks in dem genann ten Rad-Zylinder zu bewirken, der ein erster Anstieg des Druckes folgt, so daß ein zeitlinearer Anstieg des axialen Steuerdrehmo ments erzeugt wird, einschließlich des Bremsdrehmoments; wobei während der Ausführung des genannten ersten Anstieges im Flüssigkeitsdruck der genannte Regler entscheidet, daß:
das Fahrzeug sich in einem stabilen Anti-Rutsch- Regelungsbetrieb befindet und der genannte erste Anstieg des Flüssigkeitsdruckes aufrechterhalten wird, wenn die Beschleuni gung eines Rades nicht kleiner als der Schwellenwert ist, wäh rend die Rad-Geschwindigkeit reduziert wird, basierend auf einem Ausgangssignal der genannten Rad-Geschwindigkeitsdetektor- Anordnung und der genannte Regler entscheidet, daß:
das genannte Fahrzeug sich in einem unstabilen Anti-Rutsch- Regelungsbetrieb befindet und daß eine zweite Druckreduzierung zur Verfügung gestellt wird, wenn die Beschleunigung des genann ten Rades niedriger als der genannte Schwellenwert ist.

Gemäß dieser Anti-Rutsch-Regelungsvorrichtung wird der Modus der Anwendung des zweiten Anstieges im Druck auf der Basis eines Schwellenwertes festgelegt, der wie folgt definiert wird:
1. Während die Rad-Geschwindigkeit sich in der abfallenden Phase des linearen Anstieges in dem axialen Steuerdrehmoment befindet, wird die Rad-Beschleunigung berechnet aus Informationen, die der Rad-Geschwindigkeits-Sensor liefert, und bestimmt einen spezifi schen Wertes, wenn die Schlupfrate bei der maximalen Straßen- Haftung liegt. Der Schwellenwert wird nahe zu dieser Schlupfrate ausgewählt oder einer modifizierten Schlupfrate leicht unterhalb der spezifischen Schlupfrate. Die Steuer-Stabilität wird als stabil beurteilt, wenn die Rad-Beschleunigung größer als der Schwellenwert ist, und der Regler gibt dem Druckmodulator den Befehl, den angelegten Flüssigkeitsdruck an das Rad aufrecht zuerhalten; und die Steuerstabilität wird als unstabil beur teilt, wenn die Rad-Beschleunigung niedriger als der Schwellen wert ist und der Regler gibt an den Druckmodulator den Befehl, eine zweite Reduzierung des Druckes in der Flüssigkeit zu dem Rad herbeizuführen.

Eine weitere erfindungsgemäß geeignete Vorrichtung zur Durch führung von Anti-Rutsch-Regelungs-Operationen umfaßt folgende Schritte:

a) ein Rad-Geschwindigkeitsdetektor-Anordnung zur Festle gung der Rad-Geschwindigkeit eines sich bewegenden Fahrzeuges;
b) einen Druckmodulator zur Erzeugung mindestens einer ersten Druckreduzierung gefolgt von einem ersten Druckanstieg in einem Rad-Zylinder;
c) einem Regler zum Regeln (Steuern) der Aktivität des genannten Druckmodulators;
wobei während der Periode des Anti-Rutsch- Regelungsbetriebes der genannte Regler eine erste Reduktion des Flüssigkeitsdruckes in dem genannten Rad-Zylinder bewirkt, gefolgt von einem ersten Anstieg des Flüssigkeitsdruckes, in der Weise, das ein zeitlinerarer Anstieg des Axialsteuerdrehmoments erfolgt,
wobei während der Durchführung des ersten Anstieges im Flüssigkeitsdruck der genannte Regler eine Anti-Rutsch- Steueraktion bewirkt, die folgende Schritte aufweist:
Festlegung der Variationsbreite der Rad-Geschwindigkeit mit einem Zeitbezug auf das Signal von der genannten Rad- Geschwindigkeitsdetektor-Anordnung;
Abspeicherung einer Rad-Geschwindigkeit zur Zeit t1, wenn die Rad-Beschleunigung einen speziellen Wert erreicht wäh rend das genannte Fahrzeug seine Geschwindigkeit erhöht;
Messen des Zeitintervalls zwischen t1 und t2, wenn die Rad-Geschwindigkeit wieder den abgespeicherten Wert der Rad-Geschwindigkeit erreicht, nach einem zeitweiligen Rückgang;
Berechnung eines maximalen Differenz-Wertes der Rad-Geschwindigkeit zu den Zeiten t1 und t2;
Berechnung, wann der Wert einer Determinante D erreicht wird durch Division des Maximalwertes durch ein Produkt zwischen dem genannten spezifischen Wert der Rad-Beschleunigung und des genannten Zeitintervalls, das sich ergibt durch t2-t1; und
Festlegung, daß sich das Fahrzeug in einem sta bilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Determinante D nicht höher als ein Schwellenwert ist und Aufrechterhaltung des genannten ersten Anstieges im Flüssig keitsdruck; und
Entscheidung, daß sich das Fahrzeug in einem unstabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Deter minante D nicht niedriger als der der genannte Schwellenwert ist und zur Verfügungstellung einer zweiten Reduktion des Flüssig keitsdruckes.

Mit Hilfe dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine Arbeitsweise in der Weise möglich, daß der Modus der Anwendung bzw. des Wirksamwerdens des zweiten Druckanstieges festgelegt wird auf der Basis eines Schwellenwertes, der nachfolgend defi niert wird. Als erstes wird, während sich die Rad- Geschwindigkeit in einer absteigenden Phase bei einem linearen Anstieg des axialen Steuerdrehmomentes befindet, die Rad- Beschleunigung berechnet aus der Information, die von einem Rad-Geschwindigkeits-Sensor erzeugt wird, und es wird ein spezi fischer Wert definiert, wenn die Schlupfrate bei der maximalen Straßenhaftung (Friktion) liegt. Der Schwellenwert wird nahe die sem Schlupf, bzw. dieser Schlupfrate oder einer modifizierten Schlupfrate ausgewählt, die leicht, bzw. geringfügig niedriger als die spezifische Schlupfrate ist. Die Steuerstabilität wird als stabil beurteilt, wenn die Rad-Beschleunigung größer als der Schwellenwert ist, und der Regler gibt an den Druckmodulator den Befehl, den angelegten Flüssigkeits-Druck am Rad aufrechtzuer halten; und die Steuerstabilität wird als unstabil eingestuft, wenn die Rad-Beschleunigung niedriger als der Schwellenwert ist, und der Regler gibt dem Druckmodulator die Anweisung für eine zweite Reduzierung des Druckes in der Flüssigkeit für das Rad.

Ein weiterer gemäß der Erfindung ansetzbarer Apparat umfaßt folgende Merkmale:

a) eine Rad-Geschwindigkeitsdetektor-Anordnung zur Festlegung der Rad-Geschwindigkeit eines sich bewegenden Fahrzeuges;
b) einen Druckmodulator zur Erzeugung mindestens einer ersten Druckreduzierung gefolgt von einem ersten Druckanstieg in einem Rad-Zylinder;
c) einem Regler zum Regeln (Steuern) der Aktivität des genannten Druckmodulators;
wobei während der Operationsperiode im Anti-Rutsch- Regelungsbetrieb der genannte Regler aktiviert wird zur Erzeu gung einer ersten Reduzierung des Flüssigkeitdruckes in dem genannten Rad-Zylinder gefolgt durch ein erstes Ansteigen des Flüssigkeitsdruckes, so daß ein zeitlinearer Anstieg mit dem axialen Steuerdrehmoment einschließlich des Bremsdrehmoments erfolgt,
wobei während der Bildung des genannten ersten Anstieges des Druckes der genannte Regler eine Anti-Rutsch-Regelung bewirkt, die folgende Schritte aufweist.
Festlegung der Variation der Rad-Geschwindigkeit, zeit bezogen auf ein Signal der genannten Rad- Geschwindigkeitsdetektor-Anordnung, Abspeicherung der Rad-Geschwindigkeit zur Zeit t1, wenn die Rad-Beschleunigung einen spezifizierten Wert erreicht, wäh rend das genannte Fahrzeug seine Geschwindigkeit erhöht;
Messen des Zeitintervalls zwischen t1 und t2, wenn die Radschleunigung den Wert 0 erreicht;
Berechnung eines Maximalwertes der Differenz der Rad- Geschwindigkeit zu den Zeiten t1 und t2;
Berechnung des Wertes von einer Determinante D, ermit telt durch Teilung des Maximalwertes durch ein Produkt zwischen dem genannten spezifischen Wert der Rad-Beschleunigung und des Zeit-Intervalls, das gegeben ist durch t2-t1; und
Entscheidung, daß sich das Fahrzeug in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Deter minante D nicht größer als ein Schwellenwert ist und Aufrechter haltung des genannten ersten Anstieges in dem Flüssigkeitsdruck; und
Entscheidung, daß das Fahrzeug sich in einem unsta bilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Determinante D nicht geringer als der genannte Schwellenwert ist und die Durchführung einer zweiten Reduktion im Flüssigkeits druck.

Bei dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die maximale Differenz bei den Rad-Geschwindigkeiten ermittelt, während der Geschwindigkeits-Anstiegs-Phase bei der Anti-Rutsch-Regelung, und zwar mit folgender Festlegung: die Rad-Geschwindigkeit zur Zeit t und die Rad-Geschwindigkeit bei der Beschleunigung Null der Rad-Geschwindigkeiten wird in einem Speicher abgespeichert. Die Schlupfrate, bei der die maximale Straßenhaftung bzw. -friktion gegeben ist, wird durch eine Berechnung erzeugt, bzw. festgelegt auf der Basis der maximalen Differenz und der Beschleunigung und Zeit. Ein Schwellenwert wird in der Nähe die ses Schlupfes ausgewählt oder ein leicht modifizierter Wert. Die Regelungsoperation wird als stabil bewertet, wenn die Rad- Beschleunigung niedriger ist als der Schwellenwert, und die Regelung wird als stabil festgelegt, und der Regler gibt den Befehl an den Druckmodulator zur Aufrechterhaltung des an das Rad angelegten Flüssigkeitsdruckes. Die Regelungsoperation wird als unstabil angesehen, wenn die Rad-Beschleunigung höher als der Schwellenwert ist, und der Regler gibt dem Druck-Modulator den Befehl, den am Rad anliegenden Flüssigkeits-Druck zu redu zieren.

Gemäß der vorangehend beschriebenen Vorrichtung wird die Sta bilität der Anti-Rutsch-Regelungs-Operation bewertet auf der Basis von quantitativen Parametern, und der Flüssigkeitsdruck wird reguliert, um entsprechend anzusteigen oder abzufallen. Die Parameter werden so festgelegt, daß ein Schlupf erzeugt wird, der eine maximale Haftung, bzw. Friktion zur Straße ermöglicht, und das in der gleichen Weise ein minimaler Bereich von Schlupf- Aktionen erzeugt wird.

Ein weiteres Verfahren für die Durchführung einer Anti- Rutsch-Steuerungs-Operation eines Rades an einem sich bewegenden Fahrzeug ergibt sich durch Bildung einer ersten Reduzierung des Druckes in einem Rad-Zylinder, der wirkungsmäßig mit dem Rad verbunden ist; gefolgt von einem zweiten Anstieg des Druckes, wodurch eine Erhöhung des axialen Steuerdrehmomentes linear mit der Zeit bewirkt wird, einschließlich des Bremsdrehmomentes und eine nachfolgende zweite Anhebung des Druckes, und dann eine zweite Reduzierung des Druckes wird gebildet auf der Basis von Wechseln des Schlupf-Rate in Bezug auf den Koeffizienten der Reibung zwischen dem genannten Rad und einer Straße;
wobei, wenn eine Pulsierung (kurzzeitige Änderung) in der Geschwindigkeit des Rades nicht vorhanden ist, die genannten Wechsel berechnet oder geschätzt werden auf der Basis einer Vielzahl von Rad-Geschwindigkeiten, die in regulären oder vorbe stimmten zeitlichen Intervallen gemessen werden und wenn eine Pulsierung der Geschwindigkeit des Rades vorhanden ist, die genannten Wechsel kalkuliert oder geschätzt werden auf der Basis einer Vielzahl von sukzessiven Maxima oder Minima in den Geschwindigkeiten des Rades.

Dieses Verfahren ist darauf abgestellt, daß eine Wechsel-Rate (change rate) k gewonnen wird, für den Fall einer Rad- Geschwindigkeits-Pulsation und für den Fall, daß keine Rad- Geschwindigkeits-Pulsation auftritt. Wenn die Rad- Geschwindigkeit nicht pulsiert, d. h. nicht schwankt, werden aufeinanderfolgende Werte der Rad-Geschwindigkeit dazu verwen det, eine Berechnung oder eine Schätzung der Änderungsrate zu ermöglichen, und wenn die Wechsel-Rate niedriger als der Schwel lenwert ist, wird die Steuerung als unstabil beurteilt und der Druck in der Flüssigkeit wird reduziert. Wenn die Rad- Geschwindigkeit schwankt, also pulsiert, wird die Änderungs bzw. Wechselrate berechnet auf der Basis von Durchschnitts- Werten von aufeinanderfolgenden Maxima und Minima bei den Rad- Geschwindigkeiten. Jedoch werden Durchschnitts-Werte der Maxima und der Minima von den Rad-Geschwindigkeiten sich in der glei chen Weise mit der Zeit verändern wie die Rad-Geschwindigkeiten, bei denen keine Pulsation auftritt. Somit können die Maxima und die Minima der Rad-Geschwindigkeiten verwendet werden, um die Änderungsrate zu berechnen, mit der gleichen Genauigkeit, wie dies der Fall ist, wenn keine Pulsation auftritt.

Eine weitere Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Durchführung von Anti-Rutsch-Regelungs-Operationen an Rädern von sich bewe genden Fahrzeugen umfaßt folgende Merkmale:

a) eine Rad-Geschwindigkeits-Detektoranordnung zur Feststellung der Geschwindigkeit eines Rades eines sich bewegen den Fahrzeuges;
b) ein Druckmodulator zur Erzeugung mindestens einer ersten Reduzierung des Druckes, gefolgt von einem ersten Anstei gen des Druckes in einem Rad-Zylinder;
c) ein Regler zur Steuerung (Regelung) der Wirkung (Aktion) des Druck-Modulators;
wobei während einer Periode in dem Operation- Anti-Rutsch-Betrieb der genannte Regler eine erste Reduzierung des Druckes der Flüssigkeit bewirkt für den genannten Rad- Zylinder, gefolgt von einem ersten Ansteigen des Druckes der Flüssigkeit, so daß ein zeitlinearer Anstieg des axialen Steuer drehmomentes, einschließlich des Bremsdrehmomentes erfolgt, und eine zweite Reduzierung des Druckes wird durchgeführt auf der Basis des Wechselns in der Schlupfrate des Rades in Bezug auf den Koeffizienten zwischen dem genannten Rad und der Straße;
wobei, wenn die Pulsation (Änderung) in der Geschwindigkeit des Rades nicht vorhanden ist, die genannten Wechsel berechnet oder geschätzt werden auf der Basis einer Vielzahl von Messungen der Geschwindigkeiten des Rades in regu lären oder vorbestimmten Zeitintervallen und eine zweite Redu zierung des Druckes geboten wird, wenn ein Wechsel in der Schlupfrate des Rades in Bezug auf den Koeffizienten der Frik tion (Reibung) zwischen dem genannten Rad und einer Straße nicht mehr (höher) als ein Schwellenwert beträgt; und
wobei, wenn eine Pulsation (Änderung) der Geschwindigkeit des Rades vorhanden ist, die genannten Wechsel berechnet oder geschätzt werden auf der Basis einer Vielzahl von aufeinanderfolgenden (sukzessiven) Maxima und Minima in den Geschwindigkeiten des Rades und eine zweite Reduktion des Druc kes wird zur Verfügung gestellt, wenn Wechsel in der Rate des Schlupfes in Bezug auf den Koeffizienten der Friktion zwischen dem genannten Rad und der Straße nicht größer als der genannte Schwellenwert sind.

Diese Vorrichtung ermöglicht die Kalkulation der Änderungsrate k, wenn das Rad Geschwindigkeits-Pulsationen ausgesetzt ist und wenn solche Geschwindigkeits-Pulsationen nicht auftreten. Wenn die Rad-Geschwindigkeit pulsiert, werden aufeinanderfolgende Werte der Rad-Geschwindigkeit verwendet zur Berechnung oder zur Schätzung der Änderungsrate, und wenn die Änderungsrate niedri ger als der Schwellenwert ist, wird die Regelungs-Operation als unstabil bewertet und der Regler gibt einen Befehl an den Druck- Regelungs-Modulator für die Durchführung einer zweiten Reduktion des Druckes. Wenn die Rad-Geschwindigkeit pulsierend ist, wird die Änderungsrate berechnet auf der Basis von aufeinanderfolgen den Maxima und Minima bei den Rad-Geschwindigkeiten. Jedoch ändern sich die Durchschnittswerte der Maxima und Minima bei den Rad-Geschwindigkeiten mit der Zeit auf die gleiche Art und Weise wie die Rad-Geschwindigkeit, wenn keine Pulsation auftritt. Somit können die Maxima und die Minima der Rad-Geschwindigkeiten verwendet werden für die Berechnung der Änderungsrate mit der gleichen Genauigkeit, wie es bei der Nicht-Pulsation der Fall ist.

Gemäß dem vorgenannten Verfahren und der Vorrichtung zur Durchführung einer Anti-Rutsch-Regelungs-Operation, erfolgt die se auf der Basis von den gemachten Beobachtungen gemäß der vor liegenden Erfindung, daß, wenn es Pulsationen bei der Rad- Geschwindigkeit gibt, die durchschnittlichen Werte der Maxima und Minima der Rad-Geschwindigkeiten die gleiche Änderung bezo gen auf die Zeit aufweisen, wie die Rad-Geschwindigkeiten ohne Pulsation. Wenn somit eine Pulsation auftritt, ermöglichen das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Arbeitsweise ohne Qualitätsverlust und ohne Verlust an Genauigkeit der Regelung.

Es ist somit ersichtlich, daß auch dann, wenn die Rad- Geschwindigkeiten variieren in Folge externer Ereignisse oder Gründe außerhalb des axialen Systems, die Änderungsrate berech net oder geschätzt werden kann, so daß eine Anti-Rutsch- Regelungs-Operation möglich ist in der gleichen Weise, wie wenn keine Pulsation vorliegt, wobei dadurch ein Blockieren der Räder ebenso verhindert wird und eine maximale Straßenhaftung bzw. -friktion erreicht wird.

Die Verfahren gemäß den Ansprüchen 2 und 3 und 10 und 12 und die Vorrichtungen dazu beinhalten selbständige erfinderische Merkma le und sind auch unabhängig voneinander und von Anspruch 1 ver wendbar.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Darstellung eines Modells der Bewegung eines Rades gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 ist eine Funktion welche das Verhältnis zwischen der Schlupfrate 1 und dem Reibungskoeffizienten µ zwischen der Straße und dem Rad zeigt.

Fig. 3 stellt ein Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform dar, in welcher die Änderungsrate dμ/dλ=k<0 ist, wobei Fig. 3 (A) die Beziehung zwischen Radgeschwindigkeit und Zeit zeigt; Fig. 3 (B) zeigt die Beziehung zwischen Radbeschleunigung und Zeit; und Fig. 3 (C) zeigt die Beziehung zwischen axialem Drehmoment und Zeit.

Fig. 4 stellt ein Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform dar, in welcher die Änderungsrate dμ/dλ=k<0 ist, wobei Fig. 4 (A) die Beziehung zwischen Radgeschwindigkeit und Zeit zeigt; Fig. 4 (B) zeigt die Beziehung zwischen Radbeschleunigung und Zeit; und Fig. 4 (C) zeigt die Beziehung zwischen axialem Drehmoment und Zeit.

Fig. 5 stellt ein Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform dar, in welcher die Änderungsrate dμ/dλ=k<0 ist, wobei Fig. 5 (A) die Beziehung zwischen Radgeschwindigkeit und Zeit zeigt; Fig. 5 (B) zeigt die Beziehung zwischen Radbeschleunigung und Zeit; und Fig. 5 (C) zeigt die Beziehung zwischen axialem Drehmoment und Zeit.

Fig. 6 zeigt ein Auswertungsverfahren gemäß der ersten Ausführungsform basierend auf den Werten der Änderungsrate k und der Verzögerung des Rades.

Fig. 7 ist eine schematische Darstellung des Antirutsch- Regelungsgerätes der ersten Ausführungsform.

Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, das die Schritte der Regelung des Antirutsch- Regelungsgerätes gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.

Fig. 9 zeigt das Auswertungsverfahren gemäß der ersten Ausführungsform des Antirutsch- Regelungsgerätes.

Fig. 10 zeigt das Auswertungsverfahren gemäß der zweiten und dritten Ausführungsform, in welcher k=dµ/dλ=0, wobei Fig. 10 (A) die Beziehung zwischen Radgeschwindigkeit und Zeit zeigt; Fig. 10 (B)zeigt die Beziehung zwischen Radbeschleunigung und Zeit; und Fig. 10 (C) zeigt die Beziehung zwischen axialem Drehmoment und Zeit.

Fig. 11 zeigt das Auswertungsverfahren gemäß der zweiten und dritten Ausführungsform, in welcher k=dµ/dλ=<0, wobei Fig. 11(A) die Beziehung zwischen Radgeschwindigkeit und Zeit zeigt; Fig. 11 (B) zeigt die Beziehung zwischen Radbeschleunigung und Zeit; und Fig. 11(C) zeigt die Beziehung zwischen axialem Drehmoment und Zeit.

Fig. 12 zeigt das Auswertungsverfahren gemäß der zweiten und dritten Ausführungsform, in welcher k=dµ/dλ<0, wobei Fig. 12 (A) die Beziehung zwischen Radgeschwindigkeit und Zeit zeigt; Fig. 12 (B) zeigt die Beziehung zwischen Radbeschleunigung und Zeit; und Fig. 12 (C) zeigt die Beziehung zwischen axialem Drehmoment und Zeit.

Fig. 13 zeigt den Zusammenhang zwischen dem Reibungskoeffizienten µ der Straße und der entsprechenden Kraft Fc und der Schlupf-Rate des Rades.

Fig. 14 zeigt die Beziehung zwischen der Radgeschwindigkeit R*ω und der vergangenen Zeit gemäß der vierten Ausführungsform des Antirutsch-Regelungs-Betriebes.

Fig. 15 zeigt die Beziehung zwischen der Radgeschwindigkeit R*ω ohne Radgeschwindigkeitsschwankungen, dem Reibungskoeffizienten der Straße und dem axialen Regelungsdrehmoment P/(W0*R) für den Fall, daß die Radgeschwindigkeit während der Antirutsch-Regelung gemäß der vierten Ausführungsform des Antirutsch- Regelungsverfahrens von Beschleunigung nach Verzögerung wechselt.

Fig. 16 zeigt die Beziehung zwischen der Radgeschwindigkeit R*ω mit Radgeschwindigkeitsschwankungen, die durch Änderungen in der Last auf dem Rad, dem Reibungskoeffizienten der Straße und dem axialen Regelungsdrehmoment P/(W0*R) verursacht werden, für den Fall, daß die Radgeschwindigkeit während der Antirutsch- Regelung gemäß der vierten Ausführungsform des Antirutsch-Regelungsverfahrens von Beschleunigung nach Verzögerung wechselt.

Fig. 17 zeigt die Beziehung zwischen der Radgeschwindigkeit R*ω mit Radgeschwindigkeitsschwankungen, die durch Änderungen des axialen Drehmoments, des Reibungskoeffizienten der Straße und des axialen Steuerdrehmoments P/(W0*R) entstehen, für den Fall, daß die Radgeschwindigkeit während der Antirutsch-Regelung gemäß der vierten Ausführungsform des Antirutsch-Regelungsverfahrens von Beschleunigung nach Verzögerung wechselt.

Fig. 18 zeigt die Beziehung zwischen der Radgeschwindigkeit R*ω mit Radgeschwindigkeitsschwankungen, die durch Änderungen in der Last auf dem Rad, dem Reibungskoeffizienten der Straße und dem axialen Regelungsdrehmoment P/(W0*R) verursacht werden, für den Fall, daß das ganze Rad während der Antirutsch-Regelung gemäß der vierten Ausführungsform des Antirutsch-Regelungsverfahrens abgebremst wird.

Fig. 19 zeigt die Beziehung zwischen der Radgeschwindigkeit R*ω mit Radgeschwindigkeitsschwankungen, die durch Änderungen des axialen Drehmoments, des Reibungskoeffizienten der Straße und des axialen Steuerdrehmoments P/(W0*R) entstehen, für den Fall, daß das ganze Rad während der Antirutsch-Regelung gemäß der vierten Ausführungsform des Antirutsch-Regelungsverfahrens abgebremst wird.

Fig. 20 ist eine schematische Darstellung des Antirutsch-Regelungsgerätes gemäß der vierten Ausführungsform.

Fig. 21 ist ein Flußdiagramm welches die Haupt-Schritte der Regelung des Antirutsch- Regelungsgerätes gemäß der vierten Ausführungsform zeigt.

Fig. 22 ist eine Erläuterung des Stapel-Speichers für das Antirutsch-Regelungsgerät gemäß der vierten Ausführungsform.

Fig. 23 zeigt die Beziehung zwischen der Radgeschwindigkeit Rω und dem axialen Steuerdrehmoment P/(W0*R) in einem konventionellen Antirutsch-Regelungsgerät.

Fig. 24 zeigt die Beziehung zwischen der Radgeschwindigkeit R*ω ohne Radgeschwindigkeitsschwankungen, dem Reibungskoeffizienten der Straße und dem axialen Regelungsdrehmoment P/(W0*R) während der Regelungsphase der fünften Ausführungsform des Antirutsch-Regelungsverfahrens wobei die Geschwindigkeit von Beschleunigung nach Verzögerung wechselt.

Bevorzugte Ausführungsformen

Eine erste Ausführungsform des Verfahrens zur Erfassung der Regelbedingungen und ein Antirutsch-Regelungs-Gerät basierend auf dem Verfahren der vorliegenden Erfindung werden unten mit Bezug auf die Fig. 1 bis 9 dargestellt.

Zunächst wird das Prinzip der Regelung der ersten Ausführungsform des Verfahrens zu Erfassung der Regelbedingungen erklärt.

Die Bewegungsgleichung der Radachse 2, welche das Rad 1 stützt wird durch die folgende Gleichung (1) ausgedrückt:

Rω′ = WR²/I*[µ-Q/(WR)] (1)

In der Gleichung (1) wird eine Last W auf das Rad 1 mit dem effektiven Radius R ausgeübt, das sich mit der Winkelgeschwindigkeit ω dreht. Der Parameter ω′ ist die Ableitung der Winkelgeschwindigkeit ω nach der Zeit. Das Rad 1 ist unter einem axialen Drehmoment Q welches die Achse mit dem Flächenträgheitsmoment I dreht. Der Reibungskoeffizient zwischen dem Rad 1 und der Straße ist µ.

Dabei ist die Beziehung zwischen dem Reibungskoeffizienten µ und dem Schlupfrate λ des Rades generell wie in Fig. 2 gezeigt. Der Parameter k ist der Wert der Steilheit, k=dµ/dλ, und es gilt k<0 im Bereich X, k=0 im Bereich Y und k<0 im Bereich Z. Die maximale Reibung zwischen der Straße und dem Rad 1 tritt im Bereich Y auf, wo k=0. Im Bereich um die Region Y ist stabiler Antirutschbetrieb ohne Blockieren des Rades möglich bis links vom Bereich Y, wo die Werte von X klein sind; und ein instabiler Betrieb mit Blockieren des Rades tritt rechts des Bereiches Y auf wo die Werte von λ groß sind.

Wenn das Fahrzeug unter der Bedingung k=0 in der Antirutsch-Regelungs-Operation ist, durchläuft die Radgeschwindigkeit dynamische Phasen, wie in Fig. 3 (A) gezeigt, die aus der Betrachtung der Änderungen der unten diskutierten Radbeschleunigung hergeleitet werden können. Genau dann, wenn der Bremsdruck gesenkt wird, um so das Blockieren des Rades zu verhindern, beschleunigt das Rad, wie in Fig. 3 (B) gezeigt, sofort während der Periode 1 in welcher der Bremsdruck im Radzylinder verringert wird. Nach Gleichung (1) wird die Beschleunigungsperiode des Rades durch Rω′<0 und somit µ<Q/(RW) ausgedrückt. Das Rad durchläuft dann die Periode 2, wobei in diesem Fall das axiale Regelungsdrehmoment auf der Radachse 2 linear erhöht wird, wie in Fig. 3(B) gezeigt wird. In dieser Periode gilt Rω′=0 und somit µ=Q/(WR). Das Fahrzeug tritt dann in eine Verzögerungsperiode 2 ein, in welcher Rω′<0 und somit µ<Q/(WR) gilt. Da der Reibungskoeffizient µ der Straße konstant ist, und der Wert Q/(RW) linear erhöht wird, fällt µ-Q/(WR) linear, was in den Stufen 1 und 2 zu einem linearen Abfall von Rω′ führt.

In Übereinstimmung mit obiger Abhandlung kann die Differentialgleichung über die Zeitgrenzen zwischen t=0 und t=t während der Operationsperiode der Antirutsch-Regelungs- Betriebes integriert werden, und die Geschwindigkeit Rω des Rades 1 kann durch die Funktion in Fig. 3 (A) dargestellt werden. Die Form dieser Kurve zweiten Grades ist symmetrisch hinsichtlich des Punktes Rω′=0.

Da ω konstant ist, und Q/(RW) zeitlinear ansteigt, wobei Rw′ zum Zeitpunkt t₀ Rw′₀ sei, gilt:

Rω′ = Rω′₀-A(t-t₀) (2)

wobei A ein konstanter Parameter ist und t die Zeit ist.

Ferner kann, wenn Rω zum Zeitpunkt t₀ mit Rω₀ bezeichnet wird, obige Gleichung (2) über die Zeitgrenzen vom Zeitpunkt t bis zur Zeit t₀ integriert werden, wodurch man folgenden Ausdruck für Rω erhält:

Rω=Rω₀ + Rω′₀ (t-t₀)-½*A(t-t₀) (3)

Wenn k<0, also wenn das Fahrzeug in einer stabilen Antirutsch-Regelungs-Operation ist, ändert sich der Wert µ derart, daß er relativ schnell in Periode 1 sinkt, in welcher Rω′<0, wobei er, wie in Fig. 4 (C) gezeigt, den niedrigsten Wer in der Nähe von Rω′=0 erreicht, und in der Periode 2, in welcher Rω′<0 ist langsam zeitlinear ansteigt. Die Änderungsrate des Ausdrucks (µ-Q/RW) in Gleichung (1) und in Periode 1, wo Rω′<0, ist größer als diejenige der Zugehörigen in der Periode 2, wo Rω′<0, und die Antwort von Rw′ ändert sich wie in Fig. 4 (B) gezeigt. In anderen Worten ändert sich die Funktion von Rω′ derart, daß der Anstieg der Kurve sich von einem großen negativen Wert zu einem kleinen Wert ändert, wenn sie null erreicht, und fällt im Verlauf der Zeit weiter. Das Ergebnis ist, daß der Wert von Rω sich derart ändert, daß , wie in Fig. 4 (A) gezeigt, er in Periode 1, wo Rω′<0 schnell ansteigt, und in Periode 2, wo Rω′<0, langsam fällt.

Wenn k<0, also wenn das Fahrzeug in einem instabilen Antirutsch-Regelungsbetrieb ist, ändert sich der Wert von µ derart, daß er in Periode 1, wo Rω′<0, langsam steigt, wobei er ein Maximum in der Nähe von Rω′=0 erreicht, und in Periode 2, wo Rω′<0, schnell abfällt.

Hieraus folgt, daß wegen des zeitlinearen Anstiegs von Q/(WR) die Anstiegsrate des Terms (µ-Q/WR) in Gleichung (1) in Periode 1, wo Rω′<0, kleiner wird als diejenige in Periode 2, wo Rω′<0, und die Antwort von Rω′ ändert sich wie in Fig. 5 (B) gezeigt. In anderen Worten, wird der Anstieg der Funktion Rω′ zur negativen Seite hin von der Region null an größer, und mit der vergehenden Zeit wächst die Änderungsrate. Das Ergebnis ist, daß Rω langsam in der Periode 1, in der Rω′<0, ansteigt, und es in der Periode 2, in der Rω′<0, relativ schnell fällt.

Wenn k=0 ist, wird durch die Durchführung einer zweiten Erhöhung des Radzylinderdruckes nach der ersten Reduzierung des Radzylinderdruckes, die auf die erste Druckerhöhung folgt, das axiale Drehmoment inklusive des Bremsdrehmomentes zeitlinear erhöht, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die Hilfsgeschwindigkeit, welche durch eine gerade Linie in Fig. 3 (A) dargestellt wird und durch Rω +nRω′_p(t-t_p) definiert ist, berechnet wobei Rω′<_p als Radbeschleunigung zum Zeitpunkt t_p ist. Hierbei ist n ein konstanter Parameter, wobei 0<n<1 (in der Praxis 0<n<0.5), und nRω′_p ist ebenfalls ein konstanter Parameter.

Obige Gleichungen (2) und (3) gelten für die Fälle ω_o=ω_p,ω′_o=ω′_p, t₀=t_p. Daraus folgt, daß in der Periode 2, wo die Radgeschwindigkeit sinkt die folgenden Gleichungen zum Zeitpunkt t_Q gelten, wenn die Hilfsgeschwindigkeit den Wert von Rω erreicht.

Rω_p + nRω′_p(t_Q - t_p) = Rω_p + Rω′_p(t_Q - t_p) - ½A*(t_Q - t_p)²

Deshalb ist A = 2Rω′_p (1 - n)/(t_Q - t_p) und des weiteren ergibt sich mit Gleichung (2) die Beschleunigung Rω′_Q zum Zeitpunkt t_Q:

Rω′_Q = Rω′_P - A(t_Q - t_p)
= Rω′_P - Rω′_P (1 - n)
= -(1 - 2n) Rω′_P (4)

Hier ist, wie in Fig. 4 gezeigt, wenn k<0, die Antwort der Radgeschwindigkeit Rω bezüglich des zentralen Punktes Rω′=0 asymmetrisch und die Änderung der Radgeschwindigkeit ist kleiner auf der Verzögerungsseite. Die Verzögerung -Rω′_Q ist geringer als im Falle von k=0.

Deshalb wird die Radbeschleunigung ausgedrückt als:

Rω′_Q < - (1-2n)Rω′_P

Andererseits ist, wie in Fig. 5 gezeigt, für den Fall k<0 die Änderung der Radgeschwindigkeit auf der Verzögerungsseite groß; deshalb wird -Rω′_Q größer als dasjenige im Falle von k=0, und für die Radbeschleunigung gilt folgendes:

Rω′_Q < - (1-2n)Rω′_P

Deshalb kann die Entscheidung aufgrund des Vorzeichens von k, ob das Fahrzeug in einem stabilen Regelungsbetrieb oder einem instabilen Regelungsbetrieb ist, mittels der obigen Ungleichungen getroffen werden, welche die Werte von Rω′_Q und -(1-2n)Rω′_p vergleichen. Ferner ist die rechte Seite der obigen Gleichung (4) -(1-2n)Rω′_p unabhängig vom Drehmoment, von der Radgeschwindigkeit und dem zeitabhängigen Anstieg des axialen Drehmoments; deshalb kann der Wert von -(1-2n)Rω′_p bestimmt werden durch Festlegung des Wertes von Rω′_P und von n.

Wenn beispielsweise Rω′_P = 2G angenommen wird, wobei G die Gravitationsbeschleunigung ist, kann n zu 0.3, 0.35, 0.4, 0.45 und 0.5 gesetzt werden; dann werden die Werte von -(1-2n)Rω′_P dementsprechend 0.8G, 0.6G, 0.4G, 0.2G und 0 G.

Hiermit wird aus den Beziehungen von Rω′_Q für die Fälle k<0 und k<0 und aus der Beziehung zwischen k und der Radverzögerung Rω′_Q eine feste Funktion, welche nach rechts, wie in Fig. 6 gezeigt, abfällt.

Wie oben erläutert, kann gemäß der ersten Ausführungsform die Bedingung für den Antirutsch-Regelungsbetrieb quantitativ beurteilt werden, um zuverlässige Messung stabiler oder instabiler Regelung des Fahrzeugs sicherzustellen.

Nun wird eine erste Ausführungsform der Anwendung des obigen Verfahrens für ein Antirutsch-Regelungsgerät im folgenden erläutert.

Fig. 7 ist eine schematische Darstellung des Drucksystems eines Antirutsch-Bremssystems zur Verwendung in Kraftfahrzeugen. Das Drucksystem umfaßt ein Pedal 11 welches einen Flüssigkeitsdruck in einem Hauptzylinder 12 erzeugt; der Druck wird auf einen Radzylinder 13 übertragen, der das Rad 1 über den Druckregler 14 steuert. Der Radzylinder 13 dient dem Regelungsbetrieb des Rades 1 durch Mittel wie eine Scheibenbremse oder eine Trommelbremse.

Der Druckregler 14 umfaßt ein normalerweise geschlossenes elektromagnetisches (n/c em) Ventil 15; ein veränderliches Volumenreservoir 16; eine Pumpe 17, welche die Bremsflüssigkeit aus dem Volumenreservoir 16 zieht; und ein Durchfluß-Regelungs-Ventil 18. Das Durchfluß-Regelungs-Ventil 18 verbindet den Hauptzylinder 12 mit dem Radzylinder 13 während des Normal-Betriebs des Bremssystems, also ohne die Antirutsch-Regelung während welcher der n/c em Ventil 15 geschlossen ist. Während der Druck-Reduzierungs- Phase der Antirutsch-Regelung ist der n/c em Zylinder aktiviert, und das Durchfluß- Regelungs-Ventil 18 schließt die Verbindung zwischen dem Hauptzylinder 12 und dem Radzylinder 13 während der Radzylinder 13 und das Reservoir 16 verbunden werden, um so die Bremsflüssigkeit im Radzylinder 13 in das Reservoir 16 fließen zu lassen. Während des ersten Druckanstiegs des Antirutsch-Regelungsbetriebes ermöglicht das Durchfluß- Regelungs-Ventil 18 das Abpumpen der Bremsflüssigkeit aus dem Reservoir 16 in den Radzylinder 13 mit einem kontanten Zeitvolumen durch die Pumpe 17, solange das n/c em Ventil 15 geschlossen ist, um so die Steigerungsrate des Regelungs-Brems-Drehmoments auf einem konstanten Wert zu halten. Hier wird die Bremsflüssigkeit, die während der Druck-Reduzierungs-Phase der Antirutsch-Regelungs-Operation dazu gebracht wurde, in das Reservoir 16 zu fließen, durch die Pumpe 17 in den Hauptzylinder 12 zurückgeführt.

Das n/c em Ventil 15 und die Pumpe 17 sind mit einem Regelungs-Gerät 19 verbunden, welches mit einem Radgeschwindigkeits-Sensor 20 versehen ist, welcher die Rotationsgeschwindigkeit des Rades 1 bestimmt, und ein Puls-Signal für jede Umdrehung des Rades 1 erzeugt.

Der Betrieb des Regelungsgerätes 19 wird schrittweise mit Bezug auf ein Flußdiagramm in Fig. 8 erklärt.

Zum Zeitpunkt des Starts der Antirutsch-Regelungs-Operation (also, zu Beginn der ersten Druck-Reduzierungs-Phase), berechnet das Regelungsgerät 19 der Schlupfrate oder die Höhe des Schlupfes, die im Rad 1 auftritt (berechnet mit Bezug auf die Pseudo- Fahrzeuggeschwindigkeit v, welche auf der Basis der durch den Radgeschwindigkeitssensor 20 bestimmten Radgeschwindigkeit v bestimmt wird), und entscheidet, daß das Rad zum Blockieren neigt, wenn die Schlupfrate oder die Höhe des Schlupfes einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet. Ein anderes Verfahren umfaßt einen Vergleich der aktuellen Bedingung mit einem vorher festgelegten Schwellwert der Schlupfrate oder der Höhe des Schlupfes, welcher an Rad 1 auftritt, und entscheidet, daß das Rad zum Blockieren neigt, wenn der Schwellwert überschritten wird und tritt in die Antirutsch-Operation ein. Ein anderes Verfahren umfaßt einen Vergleich der aktuellen Bedingung mit der Verzögerung des Rades 1, und tritt in die Regelungs-Operation ein, wenn der Schwellwert überschritten wird.

Es existieren viele Variationen der zugrundeliegenden Methodik, und diese können in passender Weise kombiniert werden.

Schritt S1

Zuerst entscheidet das Regelungsgerät 19 (fortan mit "es" bezeichnet) aufgrund der Daten im Speicher unter der Annahme, daß das Fahrzeug in der Antirutsch-Regelungs-Operation ist, der durch den ersten Anstieg des Drucks eingeleitet wird, ob der Bremsdruck im Radzylinder 13 in der Druck-Reduzierungs-Phase ist oder der zweiten Druck-Erhöhungsphase. Wenn es entscheidet, daß das System in der ersten Druck-Reduzierungs-Phase ist, fährt es mit Schritt 2 fort, und wenn es entscheidet, daß das System in der zweiten Druck-Erhöhungs-Phase ist, fährt es mit Schritt S5 fort.

Schritt 2

Es entscheidet ob es mit der ersten Druck-Reduzierungs-Phase fortfahren soll oder die erste Druck-Reduzierung gestoppt und der zweite Druck-Anstieg begonnen werden soll, und zwar aufgrund der Vergrößerung der berechneten Ergebnisse der Radbeschleunigung Rω′ durch beispielsweise auf den Puls-Signalen des Rad-Geschwindigkeits-Sensors 20 basierende Berechnung. Wenn es feststellt, daß die Rad-Beschleunigung Rω′< α ist (wobei α ein vordefinierter Schwellwert ist), dann entscheidet es, daß das Rad 1 immer noch zum Blockieren neigt, und es fährt mit Schritt S3 mit der ersten Druck-Reduzierung fort. Wenn Rω′<α ist, entscheidet es, daß die Neigung zum Blockieren abgewendet wurde, und es fährt mit Schritt S4 mit der zweiten Druck-Erhöhung des Systems fort.

Schritt S3

Es gibt ein Aktivierungs-Signal an das n/c em Ventil 15 und an die Pumpe 17. Entsprechend wird das n/c em Ventil 15 geöffnet (oder das n/c em Ventil 15 wird offen gehalten), und das Durchfluß-Regelungs-Ventil 18 schließt die Verbindung zwischen dem Hauptzylinder 12 und dem Radzylinder 13, und verbindet den Radzylinder 13 und das Reservoir 16, wodurch die Bremsflüssigkeit im Radzylinder 13 in das Reservoir 16 zurückgebracht wird, um so den Flüssigkeitsdruck zu reduzieren.

Schritt S4

Es beendet die Ausgabe des Aktivierungs-Signals an das n/c em Ventil 15, und gibt ein Aktivierungs-Signal an die Pumpe 17. Hierdurch pumpt/entlädt die aktive Pumpe 17 die Bremsflüssigkeit in das Reservoir 16 zurück, und die Bremsflüssigkeit fließt durch das Durchfluß-Regelungs-Ventil 18 mit konstanter Geschwindigkeit in den Radzylinder 13, und der Radzylinder 13 wird mit konstanter Geschwindigkeit unter Druck gesetzt.

Schritt S5

Wenn es in Schritt S1 entscheidet, daß das System sich im zweiten Druck-Anstieg der Antirutsch-Operation befindet, beschließt es in Schritt S, ob es mit dem zweiten Druckanstieg fortfahren soll oder zu der Druck-Reduzierungs-Phase umschalten soll. Der Bezug bei der Erfassung ist im Grunde derselbe wie der bereits beschriebene zu Beginn der Antirutsch- Operation. Wenn es hier entscheidet, daß das Rad 1 zum Blockieren neigt, und daß der Flüssigkeitsdruck reduziert werden muß, fährt es mit Schritt S3 fort. Wenn es entscheidet, daß das Rad 1 nicht zum Blockieren neigt, und daß der Druckes weiter erhöht werden soll, fährt es mit Schritt S6 fort.

Es sollte angemerkt werden, daß die folgenden Schritte S6 bis S11 sich hinsichtlich der Erfassung der Betriebs-Bedingung des Antirutsch-Betriebes auf die Anwendung der ersten Ausführungsform des Gerätes beziehen

Schritt S6

Es stellt fest, ob die Radbeschleunigung Rω′ unterhalb des vorgegebenen Schwellwertes Rω′_p ist. Wenn der aktuelle Wert unterhalb des Schwellwertes ist, fährt es mit Schritt S8 fort; andernfalls fährt es mit Schritt S7 fort.

Schritt S7

Der aktuelle Wert von Rω wird für Rω_p gewählt und es fährt mit Schritt S4 fort.

Schritt S8

Es stellt fest, ob der Wert von Rω = 0 ist, und wenn er null ist, fährt es mit Schritt S4 fort; andernfalls fährt es mit Schritt S9 fort.

Anmerkung zu S9 bis S11

In den obigen Schritten S6 bis S8 speichert es den Wert von Rω zum Zeitpunkt t_p als Rω_p, das heißt, wenn die Bedingung Rω′ < Rω_p sich zur Bedingung Rω′ < Rω_′p ändert. Nach Ablauf der Zeit t_p werden die Schritte S9 bis S11 ausgeführt.

Schritt S9

Es berechnet die Hilfsgeschwindigkeit rRω′_p(t) um so eine lineare Zeitabhängigkeit zu schaffen.

Schritt S10

Es bestimmt, ob der Wert von Rω größer oder kleiner als nRω′_p (t) ist. Wenn der Wert größer ist, fährt es mit Schritt S1 fort, und wenn der Wert kleiner ist, fährt es mit Schritt S4 fort. Schritt S11 wird durch die Stufen hindurch wiederholt, bis Rω = Rω′_p (t).

Schritt S11

Es stellt fest, ob der aktuelle Wert von -Rω größer ist als der Schwellwert. Wenn der aktuelle Wert größer ist, fährt es mit Schritt S3 fort, um die Druck-Reduzierung auszuführen, und wenn der aktuelle Wert kleiner ist als der Schwellwert, fährt es mit Schritt S4 fort um die zweite Druck-Erhöhung auszuführen.

Die obigen Schritte S6 bis S11 dienen dazu, festzustellen ob die Bedingung, daß Rω′< Schwellwert ist, in der Periode t_P bis t_Q erfüllt worden ist. Wenn der aktuelle Wert von Rω′ nicht größer als der Schwellwert wird, dann beschließt es, daß die Antirutsch-Regelung stabil ist, und es behält die zweite Druckerhöhung bei. Wenn die Bedingung Rω′< Schwellwert erreicht wird, beschließt es, daß die Regelung instabil ist und führt sofort den Druck- Reduzierungs-Vorgang aus.

In der ersten oben dargestellten Ausführungsform ist das Regelungssystem so ausgebildet, daß der Regler, wenn k negativ ist, sofort entscheidet, daß die Regelung instabil ist (das heißt es setzt voraus, daß k=0 die Standard-Betriebsbedingung ist). Deshalb ist der Schwellwert, welcher zur Überprüfung der Bedingung Rω′< Schwellwert verwendet wird, ein konstanter Parameter (1-2n)Rω′_P.

Wie oben beschrieben, wird gemäß der ersten Ausführungsform die Erfassung der Betriebsbedingung des Antirutsch-Regelungs-Systems quantitativ durchgeführt, um zu bestimmen, ob sich das Fahrzeug in einem stabilen oder instabilen Regelungs-Zustand befindet. Deshalb ist möglich, verläßlich die Betriebsbedingungen zu bestimmen, um Blockieren des Rades während der Regelung der Schlupfrate, um sicherzustellen, daß die maximale Reibung zwischen der Straße und dem Fahrzeug (auch als Straßenreibung bezeichnet) erreicht wird. Eine derartige Anordnung ist auch hinsichtlich der Einengung der Variationsbreite der Schlupfrate während des Antirutsch-Regelungs-Betriebes wirksam.

Die feste, in Fig. 9 gezeigte Funktion zeigt die Regelungsfunktion des Antirutsch-Gerätes gemäß der ersten Ausführungsform. In dieser Figur stellen die Geraden 30, 31 und 32 die Hilfsgeschwindigkeit gemäß nRω′_P(t) dar, und werden verwendet, um die Betriebsbedingungen in den Stufen zwischen den Zeitintervallen t₁ bis t₂, t₃ bis t₄ und t₅ bis t₆ zu erfassen. In den Zeitintervallen t₁ bis t₂, t₃ bis t₄ und t₅ bis t₆ ist der Wert von k in der µ/λ-Beziehung niedrig, was zu der Bedingung -Rω′< Schwellwert führt, was durch die Geraden 30a und 31a gezeigt wird, und das Regelungsgerät führt sofort zu den Zeitpunkten t₇ und t₈ den Druck- Reduzierungs-Vorgang aus (was ′P′ in Fig. 9 anzeigt) und die Radgeschwindigkeit wird schnell wieder erhöht. Dies bedeutet, daß die Bedingung, welche zu einer großen Schlupfrate führt, nicht lange andauert, was die Durchführung eines effektiven Regelungs-Vorganges ermöglicht. Im Gegensatz dazu spezifiziert die durch gepunktete Gerade in Fig. 9 dargestellte Leistung des konventionellen Antirutsch-Gerätes nicht die Reibungs-Bedingung des Betriebs hinsichtlich des der µ/λ-Beziehung , und die Bedingung für eine große Schlupfrate wird über eine ausgedehnte Dauer aufrechterhalten, und das eigentliche Ziel der Antirutsch-Regelung kann nicht erreicht werden.

Ferner ist es in der ersten Ausführungsform durch Verwendung eines positiven Wertes in der Nähe von k=0 für k auch möglich, zu erfassen, ob sich das Fahrzeug in einem stabilen oder instabilen Regelungs-Betrieb befindet. Im folgenden wird erläutert, wie dies erreicht werden kann.

Wenn ein positiver Wert für k1 in der Nähe von k=0 gewählt wird, kann n=0.3 wie in Fig. 6 gewählt werden. Der Wert von -Rω′ ist gleich 05.5G bei K1. Dies bedeutet, daß zu den in Fig. 3 bis 5 gezeigten Zeiten t_Q, das heißt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit derart ist, daß Rω = Rω_p + nRω′_p(t_Q-t_p) erreicht wird, dann gilt -Rω = 0.5 G. Ferner gilt, wie in den Fig. 3 bis 5 gezeigt wird, während der Zeit- Periode t_P<t<t_Q, daß -Rω <0.5 G, und es wird nur zur Zeit t_Q erreicht, daß gilt

-Rω′₀=-Rω′=0.5G.

Wenn k<k₁ ist, kann vereinbart werden, daß zum Zeitpunkt t_Q die Bedingung Rω′_Q <0.5 G festgelegt wird, was während der Zeitperiode t_P bis t_Q beibehalten wird.

Wenn k<k₁ ist, kann vereinbart werden, daß während der Zeitintervalls t_P bis t_Q die Bedingung -Rω′< 0.5 G festgelegt wird, um somit die Bedingung festzulegen, daß zum Zeitpunkt t_Q -Rω′< 0.5 G ist.

Deshalb kann durch Festlegen des Schwellwertes (im obigen Beispiel 0.5G) gemäß den konstanten Parametern -Rω′_P, n und dem Ziel- Wert von k, und durch Vergleich des Schwellwertes mit der Radverzögerung Rω′ während der Zeitperiode t_P bis t_Q. Die Festlegung der Bedingung der Antirutsch-Regelung kann aufgrund des folgenden festgelegt werden:

wenn -Rω′<Schwellwert, so ist k nahe 0 oder negativ;
wenn -Rω′<Schwellwert und zum Zeitpunkt t_Q -Rω′=Schwellwert, so ist k optimal;
wenn -Rω′<Schwellwert und diese Bedingung dann zum Zeitpunkt t_Q anhält, so ist k zu hoch.

In Übereinstimmung mit obigem Kriterium sollte, wenn die Erfassung der stabil/instabil- Regelungs-Bedingung des Fahrzeuges basierend auf einem positiven Wert von k nahe 0 durchgeführt wird, der Schwellwert so gewählt werden, daß er kleiner als der Schwellwert (1-2n)Rω′ ist, wenn er auf k=0 basiert.

In Fig. 6 werden sich die nach rechts abfallenden Funktionen in Abhängigkeit von der Rad- Geschwindigkeit und vom proportionalen Anstieg des axialen Drehmoments ändern.

Wenn beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit steigt, sinkt die Schlupfrate etwas und der Reibungskoeffizient µ ändert sich ebenfalls etwas. Unter diesen Bedingungen nähern sich die Antwort-Funktionen in den Fig. 4 und 5 denjenigen in Fig. 3 an. Auch wenn der Anstieg des proportionalen axialen Drehmoments groß ist, wird der Einfluß von µ in dem Ausdruck µ - Q/(WR) klein, das Rad 1 dreht sich wie wenn m konstant wäre, und die Antwort-Funktion approximiert die in Fig. 3 gezeigte. In anderen Worten bedeutet innerhalb des Bereiches k<0 die Tatsache, daß die Antwort-Funktionen in Fig. 4 diejenigen in Fig. 3 aproximieren, daß die Rad-Verzögerung-Rω′_Q ansteigt; und innerhalb des Bereiches k<0 bedeutet es umgekehrt, daß die Verzögerung kleiner wird. Dies bedeutet, wenn die Rad-Geschwindigkeit oder der Anstieg des proportionalen axialen Drehmomentes groß ist, wird die Beziehung zwischen k und Rω′_Q weicher, wie in Fig. 6 durch gestrichelte Linien gezeigt wird. Obwohl nicht dargestellt ist, ist es zu verstehen, daß sich die Beziehung umkehrt, und der Abfall höher wird.

Deshalb werden, wenn die Radgeschwindigkeit hoch ist, die Einstellungen der Parameter so durchgeführt, daß die Werte von n bleiben, wie sie sind, der Schwellwert von Rω′_Q wird größer, indem er beispielsweise von 0.5G auf 0.7G ansteigt. Im gegenteiligen Fall, werden die Anpassungen in gegenteiliger Weise durchgeführt. Es ist für hohe Rad-Geschwindigkeiten auch zulässig, daß die Einstellungen so gemacht werden können, daß der Schwellwert belassen werden kann, wie er ist, und der Wert von n beispielsweise von 0.3 im obigen Fall bis zu 0.35 vergrößert werden kann. Im gegenteiligen Fall sollten die gegenteiligen Anpassungen gemacht werden.

Wie oben erläutert, wird es durch Festlegen des Schwellwertes von -Rω′_Q für n auf einen kleineren als den durch Gleichung (4) vorbestimmten Wert und durch Anwendung der obigen Einstellung, wie sie benötigt wird, möglich, basierend auf dem Vorzeichen von k und auch dem Wert von k einen Regelungsvorgang durchzuführen.

Nun wird eine zweite Ausführungsform des Antirutsch-Regelungs-Verfahrens und ein auf diesem Verfahren basierendes Gerät im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen 10 bis 12 erläutert werden.

Das zweite Verfahren ist gleich dem ersten Verfahrens, in welchem das axiale Drehmoment inklusive des Bremsdrehmomentes während der Zeit-Periode von der auf die erste Druck- Reduzierung folgende Rad-Beschleunigung bis zur Rad-Verzögerung zeitlinear erhöht wird.

Zuerst, wenn k=0 ist, speichert das Regelungs-Gerät den Wert der Radgeschwindigkeit Rω_P zum Zeitpunkt t_p wenn die Radbeschleunigung den Wert Rω∍_P hat, und startet den Timer ab diesem Zeitpunkt. Dann mißt es die Zeit-Periode t_m=(t_Q-t_P) vom Zeitpunkt t_P bis zum Zeitpunkt t_Q wenn die Radgeschwindigkeit Rω nach dem Durchlaufen einer Beschleunigungs- Periode noch einmal gleich Rω_P wird (das heißt Rω_P=Rω_Q). Zur gleichen Zeit speichert es die maximale Differenz zwischen Rω und dem gespeicherten Rω_P, ΔRω ab, welche während der oben erwähnten Zeit-Periode auftritt. In anderen Worten ist die Differenz zwischen dem Wert der bei Rω′=0 erzeugten Fahrzeuggeschwindigkeit und der gespeicherten Fahrzeuggeschwindigkeit Rω_P.

In diesem Fall gilt, da Rω_p= Rω_Q mit der Substitution t_m=(t-t_Φ) in der obigen Gleichung (3):

Rω_P = Rω_Q = Rω_P + Rω′_p _*(t_m - 1)/(2_*A_*t_m²) (5)

Deshalb ist

A = 2Rω′_p/t_m (6)

Ferner erhält man die Zeit zur Bestimmung von ΔRω, wenn Rω′=0 ist, aus Gleichung (2); da Rω′=0=Rω′_P-A_*t ist, gilt:

t = Rω′_P/A (7)

Der Wert von ΔRω für Rω′=0 erhält man aus Gleichung (3) durch Einsetzen von Rω′_P/A für (t-t₀), und somit:

ΔRω = Rω - Rω_P = Rω_P + Rω′_P _*Rω′_P/A - 1/2_*(Rω′_P/A)² - Rω_P
- Rω′_P _*Rω′_P/A - 1/2_*(Rω′_P/A)²
= 1/2_*(Rω′_P)²/A

Aus Gleichung (6)

ΔRω = 1/2_*(Rω′_P)²_*(t_m/(2Rω′_P))
= 1/4_*(Rω′_P _*t_m) (8)

Das heißt:

ΔRω/(Rω′_P _*t_m) = 0.25

Deshalb ist für den Fall k<0 (bezogen auf Fig. 11) der Wert von ΔRω/t_n kleiner als im Fall k=0. Auch wenn k<0, t_m<2t_n und wenn k=0 , t_m=2t_n und schließlich wird die Beziehung zu ΔPω / (Rω′_P·t_m) < 0.25. In diesen Fällen wird der Wert von ΔRω für k<0 durch die schraffierte Fläche in Fig. 11(B) dargestellt, und der Wert von ΔRω wird für k=0 durch die schraffierte Fläche in Fig. 10 (B) dargestellt.

Für den Fall k=0 (bezogen auf Fig. 12) und wenn k=0 gleich Rω′_P ist, ist der Wert von ΔRω /t_n, und wenn k=0 t_m=2t_n. Deshalb ist ΔRω/(Rω′_P·t_m) < 0.25. In diesem Fall korrespondiert der Wert von ΔRω für k=0 mit der gestrichelten Fläche in Fig. 10 (B), und der Wert von ΔRω korrespondiert für k<0 mit der gestrichelten Fläche in Fig. 12(B).

Folglich können durch Berechnung des Wertes von ΔRω / (Rω′_P·t_m) Größe und Vorzeichen der Werte von k bestimmt werden.

Die Regelungs-Schritte des Gerätes werden basierend auf dem Regelungs-Verfahren der zweiten Ausführungsform von denjenigen in der ersten Ausführungsform folgendermaßen abgeändert werden:

In Schritt S9 wird ΔRω ermittelt und t_m wird gemessen.
In Schritt S10 entscheidet es (das Regelungsgerät 19), ob Rω=Rω_P ist.
In Schritt 11 führt es einen Vergleich mit dem Schwellwert ΔRω/(Rω′_P _*t_m) durch.

Im obigen Fall ist dieser Wert 0.25.

Im obigen Fall wird, um zu kontrollieren, ob der Wert von k in der Nähe von 0 ist, der gezeigte Schwellwert geringfügig niedriger gewählt werden als im obigen Fall, also zum Beispiel 0.20.

Wie oben erläutert werden die Wirkungen der ersten Ausführungsform in der zweiten Ausführungsform auch reproduziert.

Nun wird eine dritte Ausführungsform mit Bezug auf die Fig. 10 bis 12 erläutert werden. Das Verfahren der dritten Ausführungsform ist gleich den Fällen der ersten und der zweiten Ausführungsform, und basiert auf einem linearen Anstieg des axialen Drehmoments inklusive des Brems-Drehmoments während der Zeit-Periode von der Beschleunigung des Rades aufgrund der ersten Druck-Reduzierung bis zur Verzögerung des Rades.

Zuerst, wenn k=0 (Bezug auf Zeichnung 10), speichert das Regelungs-Gerät den Wert der Rad-Geschwindigkeit Rω_P zum Zeitpunkt t_P zu welchem die Rad-Beschleunigung einen Wert Rω′_P hatte, und startet den Timer ab diesem Zeitpunkt. Dann mißt es die Zeit-Periode t_m=(t_R-t_P), vom Zeitpunkt t_P bis zum Zeitpunkt t_R wenn die Rad-Beschleunigung Rω′0 wird. Zur gleichen Zeit speichert es die Differenz, ΔRω zwischen der Rad-Geschwindigkeit Rω und der gespeicherten Rad-Geschwindigkeit Rω_P die während der oben erwähnten Zeit-Periode auftritt. In anderen Worten ist die Differenz zwischen dem Wert der Rad-Geschwindigkeit, die bei Rω′ = 0 erzeugt wird und der gespeicherten Rad-Geschwindigkeit Rω_p.

Aus Gleichung (2) zum Zeitpunkt t_R,

Rω′_R= Rω′_R - A _* t_n = 0, deshalb, A = Rω′=Rω′_P/t_n

Der Wert von ΔRω wird aus Gleichung (3) erhalten,

ΔRω = Rω_R - Rω_P
= Rω_P + Rω′_P _*(t_n - 1)/2A_*t_n² - Rω_P
= 1/2_*Rω′_P _*t_n

Deshalb

ΔRω/(Rω′_P _*t_n) = 0.5

Es folgt, daß für den Fall k<0, da der Wert von ΔRω/t_n kleiner ist als wenn k=0, ΔRω / (Rω′_p _* t_n) = 0.5 erhalten wird. Der Wert von ΔRω für k<0 repräsentiert die schraffierte Fläche in Fig. 11(B), und der Wert von ΔRω für k=0 repräsentiert die schraffierte Fläche in Fig. 10 (B).

Deshalb kann durch Berechnung der Werte von ΔRω / (Rω′_P _* t_n) der Wert und das Vorzeichen der Werte von k bestimmt werden.

Die Vorgehens-Schritte des Gerätes basierend auf dem Verfahren der dritten Ausführungsform müssen wie folgt geändert werden:

Schritt S9 wird durch den Schritt der Bestimmung von ΔRω und die Messung von t_n ersetzt.

Schritt S10 wird ersetzt durch die Bestimmung ob Rω′< 0 ist.

Schritt S11 wird durch den Vergleich mit dem Schwellwert von ΔRω/(Rω′_p _*t_n) ersetzt.

In diesem Fall wird zur Regelung des Gerätes so daß der Wert von k positiv und nahe 0 ist, der Schwellwert geringfügig niedriger gesetzt als der obige Wert (zum Beispiel 0.45).

Wie oben erläutert führt die Berechnungsmethode nach der dritten Ausführungsform zum selben Ergebnis wie dem in der ersten Ausführungsform dargestellten.

In der ersten bis dritten Ausführungsform basierten die Beispiele auf durch einen Steuerungs- Regler ausgeführten Schaltvorgängen für die Druck-Reduzierungs- und die zweiten Druck- Erhöhungs-Funktionen. Es ist auch zulässig, zwei em-Ventile in einem Brems-Regelungs- Kreis vorzusehen, und die Funktionen der Druck-Reduzierung/-Beibehaltung/-Wieder- Erhöhung umzuschalten und andere derartige Anordnungen vorzusehen.

Wenn ein Regler verwendet wird, der zwischen Druck kann Reduzierung/-Beibehaltung/ -Wieder-Erhöhung umschalten kann, kann die Regelung so gestaltet werden, daß der Brems- Druck gehalten wird, wenn entschieden wird, daß der Wert von k zwischen 0 und geringfügig über 0 ist.

Im folgenden wird eine vierte Ausführungsform mit Bezug auf die Figuren erläutert.

Wie in Fig. 1 dargestellt, sind die Bezeichnungen gleich wie die in der ersten bis dritten Ausführungsform verwendeten. Die Last w₀ wirkt auf ein Rad 1 mit dem effektiven Radius R, und die Winkelgeschwindigkeit des Rades ist ω und die Ableitung der Winkelgeschwindigkeit ist die Winkelbeschleunigung ω′, das Trägheitsmoment auf dem Rad 2 ist I, das Drehmoment auf der Radachse ist P, und der Reibungskoeffizient zwischen dem Rad 1 und der Straße wird mit µ bezeichnet.

Allgemein ist die Beziehung zwischen der Schlupfrate λ und dem Reibungskoeffizienten der Straße wie in Fig. 13, welche zeigt, daß die Änderungs-Rate k=dµ/dλ sich so ändert, daß k<0 im Bereich X, k=0 am Punkt Y, k<0 im Bereich Z. Der die Schlupfrate wird aus λ=1-Rω/v erhalten, wobei Rω die aus dem (später beschriebenen) Signal des Geschwindigkeitsmessers berechnete Geschwindigkeit ist; und v ist die aus der Rad- Geschwindigkeit bestimmte Pseudo-Fahrzeug-Geschwindigkeit.

Mit Festlegung des Mittelpunktes bei Y wo k=0 entscheidet das Regelungs-Gerät, daß im X- Bereich, wo die Schlupfrate λ zu klein ist, das Fahrzeug in einem stabilen Zustand ist, und andererseits im Z-Bereich, wo die Schlupfrate groß ist, das Fahrzeug in einem instabilen Zustand ist und das Rad wegen der Verringerung der in Fig. 13 gezeigten Eckkraft F_c zum Blockieren neigt.

Hier ist die Beziehung zwischen der Zeit t und der Radgeschwindigkeit Rω während der Antirutsch-Regelungs-Operation, wie in Fig. 14 gezeigt. In dieser Ausführungsform wird das axiale inklusive dem Brems-Drehmoment während der Antirutsch-Regelungs-Operation zeitlinear erhöht, indem der Flüssigkeits-Druck im Radzylinder reduziert wird, worauf ein zweiter Druckanstieg folgt. Es gibt zwei Regelungsverfahren: das erste Verfahren ist die Regelung des Timings der zweiten Reduzierung während der Periode T_M1 in welcher das Rad vom Beschleunigungs-Zustand zum Verzögerungs-Zustand wechselt; das zweite Verfahren ist die Regelung des Timings der zweiten Reduzierung während der Periode T_M2 in welcher sich das Fahrzeug völlig im Verzögerungs-Zustand befindet. Die Regelung des einleitenden Timings für die Druck-Reduzierung in der frühen Phase der Antirutsch-Regelung und des Timings für die Umschaltung von der Druck-Reduzierungs-Phase zu der Druck-Erhöhungs- Phase kann in der konventionellen Weise ausgeführt werden.

Der erste Fall ist die Regelung für das zeitlineare Anheben des Brems-Drehmoments durch Reduzierung des Flüssigkeitsdrucks im Rad-Zylinder, gefolgt von einer zweiten Druckerhöhung. In dem Regelungs-Verfahren, das auf der Periode T_M1 basiert, während der das Rad 1 ohne Schwankungen in der Radgeschwindigkeit von Beschleunigung zu Verzögerung wechselt, basiert die Berechnungsmetode auf k. Zur Berechnung der Änderungsrate k wird unten ein Verfahren beschrieben.

Wenn gegeben ist, daß die Last auf dem Rad w₀ ist, daß die Winkelgeschwindigkeit des Rades ω ist, daß der effektive Radius des Rades R ist, daß die Winkelgeschwindigkeit des Rades ω ist, daß die Ableitung der Winkelgeschwindigkeit ω′ ist, daß das Trägheitsmoment I ist, und daß das Drehmoment auf der Achse P ist, und daß die Gravitationsbeschleunigung g ist, dann gilt:

Rω′ = (g/C₀)_*[µ - P/(W₀/g)] (11)

wobei

C₀ = I/(W₀R²/g)

Zum Zeitpunkt t_n gilt:

Rω′_n = (g/C₀)_*[µ_n - P/(W₀/g)_n] (12)

Wie in den früheren Ausführungsformen sind die Rad-Schlupfrate λ, die Rad- Geschwindigkeit Rω und die Fahrzeuggeschwindigkeit v verbunden durch:

λ = 1 - (Rω/v) (13)

Unter der Annahme, daß die Fahrzeug-Geschwindigkeit v innerhalb eines kleinen Zeitintervalls konstant ist, und nach Ableitung beider Seiten nach t, ergibt sich:

λ′ = -Rω′/v (14)

Die Änderungs-Rate k ist durch ihre Definition gegeben als:

k = µ′/λ′ (15)

Aus den Gleichungen (14) und (15) ergibt sich:

µ′ = -(k/v)_*Rω′ (16)

Fig. 15 zeigt die Beziehung zwischen der Rad-Geschwindigkeit Rω, des Reibungskoeffizienten µ der Straße und des axialen Regel-Drehmoments P / (W₀/g) während der Periode T_M1, während der das Rad während des Antirutsch-Regelungs-Betriebes von Beschleunigung zu Verzögerung wechselt. Während dieser Periode wird nach der Reduzierung des Flüssigkeits-Drucks das axiale Drehmoment so geregelt, daß es mit einer konstanten Rate ansteigt.

In Fig. 15 sind der Ausdruck in Klammern, der Reibungskoeffizient der Straße µ, und das axiale P/(W₀/g) als dimensionslose Zahlen gegeben. Hier beschleunigt das Rad, wenn µ < P/(W₀/g) und das Rad verzögert, wenn µ < P/(W₀/g).

Die Änderung der Rad-Geschwindigkeit (Rω_n+1 - Rω_n+1) während des Zeitintervalls zwischen t_n und t_n+1 ist durch Gleichung (12) gegeben als g/C₀ mal die Fläche _(n) A_(n+1) begrenzt durch den Graphen der µ-Funktion und die P/(W₀/g) -Gerade, deshalb gilt:

Rω_n+1- Rω_n = (g/C₀) _* _(n) A_(n+1) g (17)

Außerdem aus den Gleichungen (16) und (17),

µ_n - µ_n+1 = (k/v)_*(Rω_n+1 - Rω_n)
= (k/v)_*(g/C₀)_* _(n) A_(n+1) (18)

Die Fläche _(n) A_(n+1) die durch den Graphen von µ und durch die Gerade P / (W₀/g) begrenzt wird, wird ausgedrückt durch:

_(n) A_(n+1) = a(T/2) - b(½) (T/2) - c(½) (T/2) (19)

wobei 47640 00070 552 001000280000000200012000285914752900040 0002004400960 00004 47521a das Intervall zwischen µ_n und P / (W₀/g) ist; b ist das Intervall zwischen [P / (W₀/g)]_n+1 und [P / (W₀/g)]_n und c ist das Intervall zwischen µ_n und µ_n+1 und das Abtastintervall ist (T/2).

Hier repräsentiert aµ_n - [P/(W₀/g)]_n zum Zeitpunkt t_n; und aus Gleichung (12) ergibt sich:

a = (C₀/g)_*Rω′_n (20)

Außerdem repräsentiert b das axiale Regelungs-Drehmoment zu den Zeitpunkten t_n und t_n+1 dar und die Differenz des axialen Regel-Drehmoments steigt mit einer konstanten Rate, deshalb

b = [(Q/w₀R)_*(T/2)] (21)

Auch repräsentiert c die Differenz zwischen den Zeitpunkten t_n und t_n+1 und durch Nehmen einer kurzen Zeit T,

c = (µ_n - µ_n+1) = (k/v)_*(Rω_n+1 - Rω_n)

= (k/v)_*Rω′_n _*(T/2) (22)

µ_n - µ_n++ ≈ (k/v)_*(g/C₀)_*[(C₀/g)_*Rω′_n _*(T/2) - (1/2)_*(Q/(W₀R))_*(T/2)² - (1/2)_*(k/v)_*Rω′_n _*(T/2)²]
= (k/v)_*(T/2)_*[Rω′_n + (v/k)_*(Q/(W₀R))¹ _*[1 - (1/2)_*(k/v)_*(g/C₀)_*(T/2)] - (Q/(W₀R)]_*(T/2)

Deshalb

[Q/(W₀R)]_*(T/2) + (µ_n - µ_n++)
≈ (k/v)_*(T/2)_*[Rω′_n + (v/k)_*(Q/(W₀R))] _*[1 - (1/2)_*(k/v)_*(g/C₀)_*(T/2)] (23)

Außerdem die Beziehung zwischen dem axialen Regel-Drehmoment {P/(W₀R)}_n zum Zeitpunkt t_n und das Steuer-Drehmoment {P/(W₀R)}_n+1 zum Zeitpunkt t_n+1 wird ausgedrückt als:

{P/(W₀R)}_n+1 = t {P/(W₀R)}_n + {Q/(W₀R)}_*(T/2) (24)

Gleichung (12) zum Zeitpunkt t_n+1 wird zu:

Rω′_n+1 = (g/C₀)_*[µ_n+1 - P/(W₀R) + (Q/W₀R)_*(T/2)}] (25)

Durch Bilden der Differenz zwischen Gleichung (12) und (25),

Rω′_n - Rω′_n+1 = (g/C₀)_*[µ_n - µ_n+1 + (Q/W₀R))_*(T/2)
(Q/W₀R)_*(T/2) + (µ_n - µ_n++) = (C₀/g)_*(Rω′_n - Rω′_n+1) (26)

Da die linke Seite der Gleichungen (23) und (26) gleich ist,

(C₀/g)_*(Rω′_n - Rω′_n+1)
≈ (k/v)_*(T/2)_*[Rω′_n + (v/k)_*(Q/(W₀R))] _*[1 - (1/2)_*(k/v)_*(g/C₀)_*(T/2)] (23)

Deshalb

(Rω′_n - Rω′_n+1)/[Rω′_n + (v/k)_*(Q/(W₀R))]
≈ (k/v)_*(g/C₀)_*(T/2)_*[1 - (1/2)_*(k/v)_*(g/C₀)_*(T/2)]

Subtraktion beider Seiten von 1
[Rω′_n+1 + (v/k)_*(Q/(W₀R))]/[Rω′_n + (v/k)_*(Q/(W₀R))] _*[1 - (1/2)_*(k/v)_*(g/C₀)_*(T/2)] - [Q/(W₀R)]_*(T/2)
1 - (k/v)_*(g/C₀)_*(T/2)_*[1 v- (1/2)_*(k/v)_*(g/C₀)_*(T/2)] (27)

Da k, v und C₀ näherungsweise während der Zeit zwischen t_n und t_n+1 konstant sind, behält Gleichung (27) einen konstanten Wert.

Nun gilt die Gleichung (23) für die nächste Abtastperiode, das heißt t_n+1, t_n+2 (das Abtast- Intervall ist das gleiche für t_n, t_n+1, t_n+2, t_n+3 , t_n+4, etc.), und deshalb:

{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+1 - µ_n+2)
≈ (k/v)_*(T/2)_*[Rω′_n+1 + (v/k)_*(Q/(W₀R))_* [1 - (1/2)_*(k/v)_*(g/C₀)_*(T/2) (28)

Hier wird, da k, v und während dieser Zeit-Periode zwischen t_n und t_n+2 konstant sind, durch Teilen von Gleichung (23) und (28) die folgende Gleichung (29) erhalten:

{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n - µ_n+1)]/[{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+1 - µ_n+2)]
= [Rω′_n + (v/k)_*(Q/(W₀R))]/[Rω′_n+1 + (v/k)_*(Q/(W₀R))] (29)

Die rechte Seite der Gleichung (29) behält einen konstanten Wert, wie bereits für Gleichung (27) gezeigt wurde.

Gleichung (29) ist für die nächste Periode zwischen t_n+1 und t_n+3 anwendbar, weshalb es zur Gleichung (30) führt:

{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n - µ_n+1)]/[{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+1 - µ_n+2)]
= {Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n - µ_n+1)]/[{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+2 - µ_n+3)] (30)

Aus der Gleichung (30) läßt sich die folgende Gleichung (31) entwickeln:

-{Q/(W₀R)}_*(T/2)_*{(µ_n - µ_n+1) + (µ_n+2 - µ_n+3) - 2 (µ_n+1 - µ_n+2)]
= (µ_n - µ_n+1)_*(µ_n+2 - µ_n+3) - (µ_n+1 - µ_n+2) (31)

Aus Gleichung (16) kann die folgende Gleichung (32) abgeleitet werden:

k = v_*{Q/(W₀R)}_*(T/2)_*{(µ_n - µ_n+1) + (µ_n+2 - µ_n+3) - 2 (µ_n+1 - µ_n+2)]/
(Rω_n - Rω_n+1)_*(Rω_n+2 - Rω_n+3) - (Rω_n+1 - Rω_n+2)²] (32)

Wenn in dieser Ausführungsform der Wert der durch Gleichung (32) berechneten Änderungs- Rate k niedriger als der vorgegebene Schwellwert (zum Beispiel 0) wird, startet der Regler eine Druck-Reduzierungs-Phase im Anschluß an die zweite Druck-Erhöhungs-Phase der Anti-Rutsch-Operation.

Während des zeitlinearen Anwachsens des axialen Regel-Drehmoments inklusive des Brems- Drehmoments, das der zweiten Druck-Erhöhungs-Phase der Anti-Rutsch-Regelungs- Operation folgt, wird die Änderungsrate k verwendet um das Timing der angewendeten Antirutsch-Regelung unabhängig von dem Vorhandensein oder Fehlen der Rad- Geschwindigkeits-Schwankungen ohne eine zweite Reduzierung des Rad-Zylinder-Drucks in der Zeit-Periode t_M1 durchzuführen. Es gibt zwei Methoden für die Berechnung der Änderungsrate k. Dies wird im folgenden beschrieben.

Zuerst, wenn es keine Schwankungen in der Rad-Geschwindigkeit gibt, wird die obige Gleichung (30) hinsichtlich des Zeitintervalls t_n+1 bis t_n+4 erweitert, wodurch man die folgende Gleichung (33) erhält.

[{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n - µ_n+1)]/[{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+1 - µ_n+2)]
= [{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n - µ_n+1)]/[{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+2 - µ_n+3)]
= [{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+2 - µ_n+3)]/[{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+3 - µ_n+4)] (33)

Gleichung (33) führt zu

[{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n - µ_n+1) + {Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+1 - µ_n+2)]/
[{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+1 - µ_n+2) + {Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+2 - µ_n+3)]
= [{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+1 - µ_n+2) + {Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+2 - µ_n+3)]/
[{Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+2 - µ_n+3) + {Q/(W₀R)}_*(T/2) + (µ_n+3 - µ_n+4)]

Dies kann weiter erweitert werden, um Gleichung (34) wie folgt zu erhalten:

-{Q/(W₀R)}_*T_*{(µ_n - µ_n+2) + (µ_n+2 - µ_n+4) - 2_*(µ_n+1 - µ_n+3)}
= (µ_n - µ_n+2)_*(µ_n+2 - µ_n+4) - (µ_n+1 - µ_n+3)² (34)

Gleichung (34) gleicht Gleichung (31), und auf gleiche Weise, wie Gleichung (32) aus Gleichung (31) abzuleiten ist, wird Gleichung (16) auf diese Gleichung (34) angewendet, um die unten gezeigte Gleichung (35) zu erhalten.

k = v_*{Q/(W₀R)}_*T_*[(Rω_n - Rω_n+4) - 2_*(Rω_n+1 - Rω_n+3)]/
[(Rω_n - Rω_n+2)_*(Rω_n+2 - Rω_n+4) - (Rω_n+1 - Rω_n+3)²] (35)

Wegen der Vibrationen des Feder-gelagerten Teils des Fahrzeuges, die zu Fluktuationen in der Rad-Belastung führen und wenn die Geschwindigkeitsschwankungen auftreten, kann die Bewegungs-Gleichung des Rades durch Gleichung (36) ausgedrückt werden:

Rω′ = (g/C₀) _* [αµ- P/(W₀R)] (36)

wobei die Schwankungen in der Rad-Belastungen W=αW₀ sind, und

α= 1 + sin²πf_at (wobei sowohl a wie auch f_a Konstanten sind) und
C₀ = I/(W₀R²/g)

Fig. 16 zeigt die Beziehungen zwischen Rω, αµ, µ und P/(W₀R), wenn die Schwankungen der Rad-Geschwindigkeit infolge der Änderungen der Rad-Belastung auftreten. Wie aus Gleichung (32) ersichtlich, kann die Radgeschwindigkeit Rω beschleunigen oder verzögern, in Abhängigkeit von dem Wert von αµ-P/(W₀R) , und erreicht ihr Maximum oder Minimum wenn αµ=P/(W₀R).

Hier kann der Durchschnittswert der Rad-Geschwindigkeiten Rω_n zum Zeitpunkt t_n und Rω_n+1 zum Zeitpunkt t_n+1 als der Wert des Wendepunktes betrachtet werden; deshalb kann die Rad- Geschwindigkeit an diesem Punkt durch Rω_(n)(n+1) dargestellt werden. Der Unterschied zwischen den Rad-Geschwindigkeiten Rω_(n)(n+1) und Rω_(n+1)(n+2) kann aus Gleichung (36) erhalten werden als die Fläche, die durch die Funktion αµ und die Gerade P/(W₀R) begrenzt wird multipliziert mit g/C₀.

In Fig. 16 wird die Grenzlinie e zwischen der Fläche A₁ und A₂ so gezogen, daß A₁=A₅, wobei A₁ die Radgeschwindigkeit zum Zeitpunkt t_n+1 und A5 die Rad- Geschwindigkeit zum Zeitpunkt t_n+1 ist. Die Differenz der Rad-Geschwindigkeiten kann wie in Gleichung (37) ausgedrückt werden:

Rω_(n+1)(n+2) - Rω_(n)(n+1) =(g/C₀) _* {(A₁+A₂+A₃)-A₅}} (37)

Wenn man jedoch betrachtet, daß der Reibungskoeffizient der Straße µ sich allmählich ändert (Bezug auf Fig. 18), kann somit der Durchschnittswert von µ ausgedrückt werden durch

µ(_n+1) ≈ µ_(n+1)(n+2), somit A₂ ≈ A₄, und

Rω_(n+1)(n+2) - Rω_(n)(n+1) ≈ (g/C₀)_*(A₃ + A₄) (38)

Dieses Ergebnis ist gleich dem in Fig. 15 gezeigten, und Rω_(n+1)(n+2)) - Rω_(n)(n+1) ist gleich der Fläche, die durch die Funktion µ und die Gerade P/(W₀R) multipliziert mit (g/C₀). Dann, wenn Schwankungen der Rad- Geschwindigkeit erzeugt werden, die durch Faktoren wie Motor-Geschwindigkeits-Variationen, welche das Rad-Drehmoment beeinflussen, wobei das axiale Drehmoment als {P/(W₀R)} + b _* sin(2πf_bt), wobei und f_b Konstante sind wird die Bewegungs-Gleichung des Rades zu Gleichung (39):

Rω′ = (g/C₀)_*[µ - {P/(W₀R)} + (b_*sin (2πf_bt))] (39)

Fig. 17 zeigt, wie Rω, µ, {P/ (W₀R)} + (b _* sin(2πf_bt)) und P/(W₀R) miteinander verbunden sind, und wie aus Gleichung (39) ersichtlich, beschleunigt oder verzögert die Rad- Geschwindigkeit in Abhängigkeit von [µ-{P/ (W₀R)} + (b _* sin(2πf_bt))], und erreicht sein Maximum oder Minimum wenn µ = {P/ (W₀R)} + (b _* sin(2πf_bt)).

In Fig. 17 wird die folgende Gleichung (40) abgeleitet, wenn die Änderung von µ oder P/(W₀R) relativ zu b so klein ist, daß sie vernachlässigt werden kann, weil A₁≈A₄+A₅+A₆, und (A₂+A₄)»(A₃+A₅):

Rω_(n+1)(n+2) - Rω_(n)(n+1) = (g/C₀)_*{(A₁ + A₂ + A₃) - A₆}
≈ (g/C₀)_*{(A₄ + A₅ + A₆ + A₂ + A₃) - A₆}
= (g/C₀)_*{(A₂ + A₄) + (A₃ + A₅)}
≈ (g/C₀)_*(A₂ + A₄) (40)

Dies ist gleich dem in Fig. 15 gezeigten Fall, und die Rad- Geschwindigkeit Rω_(n+1)(n+2)Rω_(n)(n+1) ist gleich groß wie die Fläche, die durch die Funktion µ und die Gerade P/(W₀R) begrenzt wird multipliziert mit g/C₀.

Oben wurden die Fälle beschrieben, daß Rad-Geschwindigkeit-Schwankungen erzeugt werden, die durch Feder-gelagerte Vibration verursacht werden, beziehungsweise daß Rad- Geschwindigkeits-Schwankungen durch Änderungen des axialen Drehmoments erzeugt werden. Wenn es in diesen Fällen Rad-Geschwindigkeits-Schwankungen gibt während das axiale Regel-Drehmoment linear erhöht wird, folgt der Mittelwert der nachfolgenden Maximal- oder Minimal-Werte der Rad-Geschwindigkeit näherungsweise demselben Weg wie diejenigen, wenn es keine Schwankungen gibt, sofern die Amplitude der Schwankungen konstant ist. Deshalb kann durch Gleichung (32) die Rad-Geschwindigkeit ausgedrückt werden.

Deshalb kann der Wert von k durch Ersetzen von Rω_n in Gleichung (32) durch
(Rω_n+Rω_n+1)/2 wie folgt angegeben werden:

k = v_*{Q/(W₀R)}_*(T/2)_*{1/2)_*(1/4)} _*[(Rω_n - Rω_n+2) + (Rω_n+2 - Rω_n+4) - 2 (Rω_n+1 - Rω_n+3)]/
[(Rω_n - Rω_n+2)_*(Rω_n+2 - Rω_n+4) - (Rω_n+1 - Rω_n+3)²]
= v_*{Q/(W₀R)}_*T_*[(Rω_n - Rω_n+2) + (Rω_n+2 - Rω_n+4) - 2_*(Rω_n+1 - Rω_n+3)]/
[(Rω_n - Rω_n+2)_*(Rω_n+2 - Rω_n+4) - (Rω_n+1 - Rω_n+3)²]
= v_*{Q/(W₀R)}_*T_*[(Rω_n - Rω_n+4) - 2_*(Rω_n+1 - Rω_n+3)]/
[(Rω_n - Rω_n+2)_*(Rω_n+2 - Rω_n+4) - (Rω_n+1 - Rω_n+3)²]

Wenn der nach Gleichung (35) berechnete Wert der Änderungs-Rate k niedriger wird als der vorbestimmte Schwellwert (zum Beispiel 0), wird die Druck-Reduzierungs-Phase im Anschluß an den zweiten Druck-Anstieg der Antirutsch-Regelungs-Operation ausgeführt. Im obigen Fall wird die Abtast-Zeit T auf das doppelte von T/2, wenn es keine Schwankungen gibt, und wenn es Schwankungen gibt, wird die Abtastung basierend auf dem Durchschnittswert der Perioden der Schwingungen/Schwankungen durchgeführt.

Der nächste Fall ist die Antirutsch-Operation wenn das ganze Rad ohne Schwingungen/ Schwankungen verzögert (m<P/(WR)). Wie vorher basiert die Regelung auf dem zeitlinearen Anstieg des axialen Regel-Drehmoments inklusive dem Brems-Drehmoment. Das Timing der Regelung für die zweite Druck-Reduzierung während des Zeitintervalls t_M2 basiert auf der Änderungs-Rate k, die folgendermaßen berechnet wird:
Die Bedingung des Fahrzeugs wenn das Rad weiter ohne Schwingungen / Schwankungen verzögert, wie in Fig. 15 gezeigt, zwischen der Rad-Geschwindigkeit Rω_n+2 zum Zeitpunkt t_n+2 und Rω_n+3 zum Zeitpunkt t_n+3 und der Unterschied des Reibungskoeffizienten der Straße µ_n+3 - µ_n+2 kann wie in Gleichung (41) ausgedrückt werden. Mit Verwendung der Intervalle b_n+2 der Funktion µ und b_n+3 auf der Gerade P/(W₀R), kann die Differenz folgendermaßen ausgedrückt werden:

µ_n+3 - µ_n+2 < {Q/(W₀R)}_*(T/2) - (b_n+3 - b_n+2)

Da b_n+3<b_n+2 gilt:

µ_n+3 - µ_n+2 < {Q/(W₀R)}_*(T/2) (41)

Aus der Beziehung zwischen den Gleichungen (41) und (16),

k < v_*{Q/(W₀R)}_*(T/2)_*{1/(Rω_n+2 - Rω_n+3)}

und Ersetzen der tiefgestellten Koeffizienten n+2 durch n und m+3 durch n+1, wird die folgende Gleichung (42) erhalten:

k < v_*{Q/(W₀R)}_*(T/2)_*{1/(Rω_n - Rω_n+1)} (42)

Wenn der geschätzte Wert für k, der aus der rechten Seite der Gleichung (42) berechnet wird niedriger als der vorbestimmte Schwellwert (zum Beispiel 0) ist, nimmt es an, daß der Wert von k weniger als der Schwellwert ist, und die Druck-Reduzierungs-Phase im Anschluß an die zweite Druck-Erhöhung der Antischlupf-Regelungs-Operation wird gestartet.

Als nächstes wird die zweite Methode zur Schätzung des Wertes von k zur Regelung des Timings der zweiten Druck-Reduzierung während der Periode T_M2 in welcher das ganze Rad im Verzögerungs-Zustand ist, erläutert:

Zuerst, wenn die auf das Rad einwirkende Last sich aufgrund der Feder-gelagerten Vibrationen des Rades (Bezug auf Fig. 18) ändert, und unter Verwendung der gleichen Werte wie vor der Änderung der Rad-Last W=αW_R und a=1+a _* sin(2πf_bt)) (wobei sowohl a wie auch f_a Konstante sind), dann erhält man aus Fig. 18 den folgenden Ausdruck für den Reibungskoeffizienten der Straße:

a_*µ_(n)(n+1) - a_n + {Q/(W₀R)}_*T
- (µ_(n+2)(n+3) - µ_(n)(n+1)) + a_*µ_(n+2)(n+3) - a_n+1

Deshalb gilt:

µ_(n+2)(n+3) - µ_(n)(n+1)
µ_(n+2)(n+3) - µ_(n)(n+1)
= {1/(1 + a)}_*{Q/(W₀R)}_*T_*[1 - (a_n - a_n+1)/Q/(W₀R)_*T]

Hierbei gilt, da a_n<a_n+1:

µ_(n+2)(n+3) - µ_(n)(n+1)
= {1/(1 + a)}_*{Q/(W₀R)}_*T < Q/(W₀R)_*T (43)

und aus der Beziehung dieser Gleichung (43) zur Gleichung (6) kann abgeleitet werden, daß:

k < v_*{Q/(W₀R)}_*T_*{1/(Rω_(n)(n+1) - Rω_(n+2)(n+3))} (44)

Als nächstes kann aus Fig. 19 abgeleitet werden, daß, wenn die Rad-Geschwindigkeit Schwingungen/Schwankungen zeigt, die durch Faktoren wie das durch Fluktuationen in der Motor-Geschwindigkeit beeinflußte axiale Drehmoment verursacht werden (Bezug auf Fig. 19):

b_n + {Q/(W₀R)}_*T = µ_(n+2)(n+3) - µ_(n)(n+1) + b_n+1

Deshalb kann der Reibungskoeffizient der Straße folgendermaßen ausgedrückt werden:

µ_(n+2)(n+3) - µ_(n)(n+1) = {Q/(W₀R)}_*T - (b_n+1 - b_n)

Hier gilt, da b_n+1<b_n:

µ_(n+2)(n+3) - µ_(n)(n+1) < {Q/(W₀R)}_*T

Im obigen Fall wird die Abtast-Zeit T auf das doppelte von (T/2) gesetzt, wenn es keine Schwingungen/Schwankungen gibt, und wenn es Schwankungen gibt, wird die Abtastung basierend auf einem Mittelwert der Periode der Schwingungen durchgeführt Wenn der geschätzte Wert von k, der aus der rechten Seite der Gleichung (44) berechnet wird, niedriger ist als der vorbestimmte Schwellwert (zum Beispiel 0), dann nimmt es an, daß der Wert von k kleiner als der Schwellwert ist und die Druck-Reduzierung der Antirutsch- Regelungs-Operation wird gestartet.

Die obige Methode zur Bestimmung des Timings der zweiten Flüssigkeits-Druck- Reduzierung werden im folgenden zusammengefaßt.

Die erste Methode ist anwendbar auf einen Fall, in welchem es während der Antirutsch- Regelungs-Operation keine Schwingungen in der Rad-Geschwindigkeit gibt. Die Antirutsch- Regelungs-Operation beginnt wenn die erste Druck-Reduzierung im Rad-Zylinder ausgeübt wird. Im Anschluß an diese Phase wird die erste Druck-Erhöhung durchgeführt, so daß der Anstieg des axialen Steuerdrehmoments auf der Radachse zeitlinear erhöht wird. Die Rad- Bewegung ändert sich deshalb während des Zeitintervalls t_M1 von Beschleunigung zu Verzögerung. Während des Zeitintervalls t_M1 wird das Timing der Durchführung der zweiten Druck-Reduzierung gemäß den vier Rad-Geschwindigkeiten Rω_nbis Rω_n+3 berechnet, welche in Zeitintervallen von T/2 gemessen werden, und der Wert k wird aus der folgenden Gleichung berechnet:

k = v_*{Q/(W₀R)}_*(T/2)_*[(Rω_(n) - Rω_(n+1)) + (Rω_(n+2) - Rω_(n+3)) - 2_*(Rω_(n+1) - Rω_(n+2))]/
[(Rω_(n) - Rω_(n+1))_*(Rω_(n+2) - Rω_(n+3)) - (Rω_(n+1) - Rω_(n+2))²]

Die zweite Berechnungs-Methode ist anwendbar auf einen Fall der Berechnung des Timings der zweiten Flüssigkeits-Druck-Reduzierung, unabhängig vom Vorhandensein oder Fehlen der Rad-Geschwindigkeits-Schwingungen. Andere Bedingungen der Rutsch-Regelung bleiben die gleichen wie im ersten Fall.

Zuerst, wenn es Schwingungen der Rad-Geschwindigkeit gibt, werden zur Berechnung die Maxima und Minima der Werte der fünf aufeinanderfolgenden Rad-Geschwindigkeiten Rω_n bis Rω_n+4 verwendet. Genauer ausgedrückt, entweder die Gruppe der alternierenden Minima und Maxima der Rad-Geschwindigkeiten, Rω_n, Rω_n+1, Rω_n+2, Rω_n+3, Rω_n+4 oder die andere Gruppe der alternierenden Minima und Maxima der Rad-Geschwindigkeiten, Rω_n, Rω_n+1 Rω_n+2, Rω_n+3, Rω_n+4 verwendet, um die Änderungs-Rate k gemäß der folgenden Formel zu berechnen. Wenn es keine Schwingungen gibt, werden fünf Rad-Geschwindigkeiten, Rω bis Rω_n+4, die zur Abtast-Zeit T von T/2 aufgenommen wurden, verwendet, und wenn es Schwingungen gibt, wird ein Mittelwert der Rad-Geschwindigkeit für jede Abtast-Periode verwendet. Die Formel sieht folgendermaßen aus:

k = v_*{Q/(W₀R)}_*(T)_*[(Rω_(n) - Rω_(n+4)) - 2_*(Rω_(n+1) - Rω_(n+3))]/
[(Rω_(n) - Rω_(n+2))_*(Rω_(n+2) - Rω_(n+4)) - (Rω_(n+1) - Rω_(n+3))²]

Das erste Verfahren zur Abschätzung der zweiten Druck-Reduzierung wird wie folgt ausgeführt, wenn es keine Schwingungen gibt, während die anderen Bedingungen für die Antirutsch-Regelung gleich wie vorher bleiben.

In diesem Fall werden die Werte von zwei aufeinanderfolgenden Rad- Geschwindigkeiten bei einem Abtast-Intervall von T/2, Rω_n und Rω_n+1 in der folgenden Formel verwendet, wie in der Gleichung (42) gezeigt wurde.

k < v_*{Q/(W₀R)}_*(T/2)_*{1/(Rω_n - Rω_n+1)}

Das zweite Verfahren zur Abschätzung des Timings ist unabhängig von dem Vorhandensein oder Fehlen von Rad-Geschwindigkeits-Schwankungen anwendbar.

Zuerst, wenn es Schwingungen in der Rad-Geschwindkeit gibt, werden die Maxima und Minima der Werte der vier Rad-Geschwindigkeiten Rω_n bis Rω_n+4 in der Berechnung verwendet. Genauer wird entweder die die Gruppe der alternierenden Minima und Maxima der Rad-Geschwindigkeiten, Rω_n, Rω_n+1, Rω_n+2, Rω_n+3 oder die andere Gruppe der alternierenden Minima und Maxima der Rad- Geschwindigkeiten, Rω_n, Rω_n+1, Rω_n+2, Rω_n+3 verwendet , um einen Durchschnittswert der zwei aufeinanderfolgenden Rad-Geschwindigkeiten Rω_(n+1) - Rω_(n+)2 )12 = Rω_(n)(n+1) und (Rω_(n+2)-Rω_(n+3))/2 = Rω_(n+2)(n+3) zu berechnen. Mit Verwendung der zwei Durchschnittswerte, wird die Änderungs-Rate k gemäß der folgenden Formel berechnet.

Wenn es keine Schwingungen gibt, werden vier, zur Abtast-Zeit T von T/2 aufgenommene, aufeinanderfolgende Rad-Geschwindigkeiten Rω_n bis Rω_n+3 verwendet, und wenn es Schwingungen gibt, dann wird für jede der Abtast- Perioden eine Durchschnitts-Rad- Geschwindigkeit verwendet. Die Formel, die in Gleichung (44) gezeigt wurde, ist wie folgt:

k< v _* {Q/(W₀R)} _* T _* {1/(Rω_(n)(n+1) - Rω_(n+2)(n+3))}

Im folgenden wird die Operation eines Antirutsch-Regelungs-Gerätes erklärt, basierend auf der ersten und auf der zweiten Berechnungsmethode.

Fig. 20 zeigt das Brems-Flüssigkeits-System für die Antirutsch-Regelung eines Kraftwagens, welche folgendes umfaßt:
ein Bremspedal 11; einen Radzylinder 13, der ein Rad 1 durch den, vom Radzylinder 13 übertragenen Flüssigkeitsdruck beeinflußt; und ein Druck-Modulator 14, der zwischen den beiden angebracht ist. Der Rad-Zylinder 13 steuert zum Beispiel eine Scheibenbremse oder eine Trommelbremse.

Der Modulator 14 umfaßt ein normalerweise geschlossenes, elektromagnetisches (n/c em) Ventil 15; ein variables Volumenreservoir 16; eine Pumpe 17, welche die Bremsflüssigkeit aus dem Reservoir 16 pumpt; und ein Durchfluß-Regelungs-Ventil 18. Das Durchfluß- Regelungs-Ventil 18 verbindet während des normalen Betriebs des Brems-Systems ohne die Antirutsch-Regelung, den Haupt-Zylinder 12 mit dem Rad-Zylinder 13 während des normalen Betriebs des Brems-Systems ohne die Antirutsch-Regelung während welcher Operation das n/c em Ventil geschlossen ist. Während der Druck-Reduzierungs-Phase der Antirutsch-Operation ist das n/c em Ventil 15 aktiviert, und der Fluß-Regelungs-Zylinder 18 schließt die Verbindung zwischen dem Haupt-Zylinder 12 und dem Rad-Zylinder 13, während der Rad-Zylinder 13 mit dem Reservoir 16 verbunden wird, um so die Bremsflüssigkeit im Rad-Zylinder 13 in das Reservoir 16 fließen zu lassen.

Während des zweiten Druck-Anstiegs der Antirutsch-Regelungs-Operation, während das n/c em Ventil 15 geschlossen ist, ermöglicht das Regelungs-Ventil 18 der, aus dem Reservoir 16 durch die Pumpe 17 abgepumpten Bremsflüssigkeit, in den Rad-Zylinder 13 zu fließen, und zwar mit einer konstanten Volumen-Rate, um so die Steigerungs-Rate im Regelungs-Brems- Drehmoment auf einem konstanten Wert zu halten. Hier wurde die Brems-Flüssigkeit, die man während der Druck-Reduzierungs-Phase der Antirutsch-Regelungs-Operation in das Reservoir fließen ließ, durch die Pumpe 16 in den Haupt-Zylinder 17 zurückgeführt. Das n/c em Ventil 15 und die Pumpe 17 sind mit einem Regelungs-Gerät 19 verbunden, das mit einem Rad-Geschwindigkeits-Sensor 20 versehen ist, der die Rotationsgeschwindigkeit des Rades 1 feststellt und der ein Puls-Signal für jede Umdrehung des Rades 1 erzeugt.

Der Betrieb des Regelungs-Gerätes 19 wird schrittweise mit Bezug auf ein Fluß-Diagramm in Fig. 8 erläutert werden.

Zum Zeitpunkt des Beginns der Antirutsch-Regelungs-Operation (d. h. zu Beginn der ersten Druck-Reduzierungs-Phase, die auf die erste Druck-Anstiegs-Phase folgt), berechnet das Regelungsgerät 19 die Schlupfrate oder die Höhe des Schlupfes am Rad 1 auf der Basis eines Rad-Geschwindigkeits-Wertes vom Rad-Geschwindigkeits-Sensor 20, und beschließt, daß das Rad zum Blockieren neigt, wenn die Schlupf-Rate oder die Höhe des Schlupfes einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet. Andere Verfahren umfassen einen Vergleich der aktuellen Bedingung mit einem vorher eingeführten Schwellwert der Schlupf-Rate oder der Höhe des Schlupfes, die am Rad 1 auftritt, und entscheidet, daß das Rad zum Blockieren neigt, wenn der Schwellwert überschritten wird und beginnt die Antirutsch-Regelungs- Operation. Ein anderes Verfahren umfaßt einen Vergleich der aktuellen Bedingung mit der Verzögerung des Rades 1 mit einem vorher eingeführten Schwellwert und tritt in die Regelungs-Operation ein, wenn der Schwellwert überschritten wird. Es gibt viele Variationen der Verfahren, und diese können passend kombiniert werden.

Der Regler 19 entscheidet auch den, auf die erste Reduzierung des Drucks folgenden, ersten Anstieg des Flüssigkeits-Drucks, darauf basierend, ob die Schlupf-Rate oder die Höhe des Schlupfes über oder unter dem Schwellwert ist. Zum Beispiel, wenn das Rad in der ersten Druck-Reduzierungs-Phase ist, und die Schlupf-Rate oder die Höhe des Schlupfes niedriger als der Schwelwert wird, entscheidet der Regler 19, daß das Rad 1 nicht länger zum Blockieren neigt, und beginnt mit dem ersten Erhöhen des Flüssigkeits-Drucks. Alternativ, wenn die Rad-Verzögerung niedriger als der vorbestimmte Schwellwert wird, kann der Regler entscheiden, das die Tendenz zum Blockieren abgewendet wurde, und beginnt mit der Antirutsch-Regelungs-Operation. Auch eine Kombination von zwei derartigen Methoden ist anwendbar.

Im folgenden werden die Regelungs-Schritte des Reglers 19 erklärt, mit Bezug auf die Regelungs-Schritte des Fluß-Diagramms in Fig. 19.

Schritt S1

Zuerst entscheidet, unter Annahme, daß das Fahrzeug sich im Anti-Schlupf- Regelungsbetrieb befindet, das Regelungs-Gerät 19 (im weiteren mit "es" bezeichnet), ob der Brems-Druck im Rad-Zylinder 13 in der zweiten Druck-Reduzierungs-Phase, der Druck- Aufrechterhaltungs-Phase, oder der zweiten Druck-Erhöhungs-Phase ist, und zwar anhand der Daten im Speicher. Wenn es entscheidet, daß das System in der zweiten Druck- Erhöhungs-Phase ist, fährt es mit Schritt S2 fort, und wenn es entscheidet, daß die Regelung in der Druck-Reduzierungs-Phase oder der Druck-Aufrechterhaltungs-Phase ist, vervollständigt es diesen Schritt.

Schritt S2

Es entscheidet, ob es Schwingungen in der Rad-Geschwindigkeit gibt, und zwar auf der Basis der Ausgangs-Signale des Rad-Geschwindigkeits-Detektors 20. Wenn es keine Schwingungen in der Rad-Geschwindigkeit gibt, fährt es mit Schritt S3 fort, und wenn es Schwingungen in der Rad-Geschwindigkeit gibt, fährt es mit Schritt S5 fort.

Schritt S3

Es überwacht die Abtast-Zeit, um so die Rad-Geschwindigkeit mit einer konstanten Abtast- Rate abzutasten. Wenn die Abtast-Zeit kommt, fährt es mit Schritt S4 fort, und wenn die Abtast-Zeit nicht gekommen ist, fährt es mit Schritt S5 fort.

Schritt S4

Es speichert den Wert der Rad-Geschwindigkeiten Rω in einem Stapel-Speicher (nach dem Speichermodell Queue= Schlange). Der Stapel-Speicher verwendet ein, in Fig. 22 gezeigtes Speicherformat, in welchem ein neues Datum das älteste Datum in gestapelten Speicher zellen 1A bis 5A ersetzt. In Fig. 22 werden zum Beispiel die Daten 1B bis 5B in den entsprechenden, gestapelten Speicher-Zellen 1A bis 5A gespeichert. Wenn ein neues Datum 0B in die gestapelten Speicher-Zellen eingegeben werden soll, wird das älteste gespeicherte Datum 5B aus der Speicherzelle 5A gelöscht, und die vorhandenen Daten 4B bis 1B werden nacheinander nach unten verschoben, so daß 4B in 5A, 3B in 4A, 2B in 3A und 1B in 2A kommt, wobei die Speicherzelle 1 frei wird. Das neue Datum 0B wird nun in der Speicher- Zelle 1A abgelegt.

Schritt S5

Basierend auf den Signalen des Rad-Geschwindigkeits-Detektors 20 bestimmt es, ob das Rad in einer Phase des Wechsels von Beschleunigung nach Verzögerung ist, oder ob das ganze Rad-System weiter verzögert. Wenn es entscheidet, daß das Rad von Beschleunigung nach Verzögerung wechselt, fährt es mit Schritt S6 fort. Wenn es entscheidet, daß das ganze Radsystem weiter verzögert, fährt es mit Schritt S7 fort.

Schritt S6

Die Änderungs-Rate k wird entweder gemäß dem ersten oder dem zweiten Berechnungs- Verfahren berechnet. Welches Berechnungs-Verfahren zu verwenden ist, ist vorgegeben, und es wird in den Regler eingegeben.

Schritt S7

Die Änderungs-Rate k wird entweder gemäß dem ersten oder dem zweiten Schätz-Verfahren berechnet. Welches Schätz-Verfahren zu verwenden ist, ist vorgegeben, und es wird in den Regler eingegeben.

Schritt S8

Basierend auf den Signalen des Rad-Geschwindigkeits-Detektors 20 beobachtet es die Maxima und Minima der Werte der Rad-Geschwindigkeit, und es bestimmt, welche Werte aufgenommen wurden. Wenn ein Wert aufgenommen wurde, fährt es mit Schritt S9 fort, sonst mit Schritt S10.

Schritt S9

Die Maxima oder Minima der Rad-Geschwindigkeiten und die Zeit, zu der sie aufgenommen wurden, werden im Stapelspeicher gespeichert.

Schritt S10

Basierend auf den Signalen des Rad-Geschwindigkeits-Detektors 20 entscheidet es, ob das Rad in der Phase des Wechsel von Beschleunigung zu Verzögerung ist, und wenn es entscheidet, daß das Rad in dieser Wechsel-Phase ist, fährt es mit Schritt 11 fort, und wenn es entscheidet, daß das ganze Rad-System weiter in der Verzögerungs-Phase bleibt, fährt es mit Schritt S12 fort.

Schritt S11

Es führt die Berechnung der Änderungs-Rate k gemäß der zweiten Berechnungs-Methode durch.

Der Regler 19 vergleicht den berechneten Wert von k mit dem vorbestimmten Schwellwert, und wenn der berechnete Wert niedriger als der Schwellwert ist, schaltet es. Die Antirutsch- Operation von der Druck-Erhöhungs-Phase zur Druck-Reduzierungs-Phase um.

Wie oben erläutert, basieren das Verfahren zur Antirutsch-Regelung und das auf dem Regelungs-Verfahren dieser Ausführungsform basierende Gerät auf der zeitlinearen Regelung des Brems-Drehmoments. Speziell bedeutet dies: Nach der ersten Druck-Reduzierungs- Phase des Flüssigkeits-Drucks im Rad-Zylinder 13 wird das Regel-Drehmoment zeitlinear erhöht und die Zeitdauer der Anwendung der zweiten Druck-Reduzierung wird für beide Fälle berechnet. Der erste Fall liegt vor, wenn es keine Schwingungen der Rad- Geschwindigkeit gibt, und die Änderungs-Rate k der Rad-Schlupf-Rate im Bezug zum Reibungskoeffizienten der Straße wird aus der, in bestimmten, vorbestimmten, konstanten Zeitintervallen gemessenen Rad-Geschwindigkeit erhalten. Wenn es Schwankungen in der Rad-Geschwindigkeit gibt, werden die maximalen oder minimalen, aufeinanderfolgenden Werte der Rad-Geschwindigkeiten erhalten, und die Änderungsrate wird basierend auf diesen aufeinanderfolgenden maximalen/minimalen Rad-Geschwindigkeiten berechnet. Der Regelungs-Vorgang wird ausgelöst, wenn die Änderungs-Rate k niedriger als der Schwellwert ist. Die Berechnungen zeigen, daß der Verlauf der Änderungen der Mittelwerte der maximalen/minimalen Rad-Geschwindigkeiten näherungsweise gleich dem Verlauf beim Fehlen von Schwingungen ist, und sogar, wenn es Schwingungen in den Rad- Geschwindigkeiten gibt, kann das zweite Schätz-Verfahren die Änderungs-Rate k ohne Genauigkeits-Verlust bestimmen.

Deshalb kann die Änderungs-Rate k sogar dann bestimmt werden, wenn die Rad- Geschwindigkeit durch externe Faktoren, wie die Konstruktions-Probleme verändert wird. Deshalb ermöglicht das Verfahren die Bestimmung der Änderungs-Rate k, zwischen der Schlupf-Rate λ und dem Reibungskoeffizienten, durch Berechnung oder Schätzung. Deshalb ermöglicht das Verfahren nicht nur die Verhinderung des Blockierens des Rades, sondern auch die Nutzung der maximalen Wirkung der Straßen-Reibung, und ermöglicht die Minimierung der Variations-Breite der Schlupf-Rate λ.

Es sollte ferner angemerkt werden, daß, wie in Fig. 23 gezeigt, gemäß dem konventionellen Verfahren der Antirutsch-Regelung die Druck-Reduzierungs-Phase begonnen wird, wenn die Rutsch-Rate den Schwellwert überschreitet. Deshalb beginnt die Antirutsch-Regelung in Fig. 23 am Punkt A. Andererseits wird nach Verfahren der vorliegenden Erfindung die Regelungs-Aktion auf der Basis der Änderungs-Rate λ bestimmt; deshalb beginnt die Regelungs-Aktion in der Nähe des Punktes B, wodurch es ermöglicht wird, das Zeitintervall, in welchem auf das Fahrzeug die niedrige Grenz-Kraft F_c einwirkt, die in Fig. 13 durch die gepunktete Linie gezeigt wird, zu verkürzen. Die Antirutsch-Regelungs-Operation wird schnell auf das Rad angewendet, um zu Verhindern, daß sich das Fahrzeug dreht. Die Änderungsrate k wird nach dem ersten oder zweiten Schätz-Verfahren berechnet.

Welches Schätz-Verfahren verwendet wird, wird vorher festgelegt, und wird in den Regler eingegeben.

Im folgenden wird das Regelungs-Verfahren nach der fünften Ausführungsform erläutert. In der fünften Ausführungsform wird die Gleichung (32) oder (35) der vierten Ausführungsform durch die folgende Gleichung ersetzt. Wenn Rω_n=Rω_n+2 ist, wird die folgende Gleichung (50) verwendet:

k = 3v _* (Q/ W₀R) _* [½ {2(Rω_n+1 - Rω_n)/ (T/2)} - 1/Rω_n′] (50)

Mit dieser Gleichung kann der Wert von k aus einer kleinen Zahl von gemessenen Punkten berechnet werden. Außerdem kann, wenn in obiger Gleichung (Rω_n+1 - Rω_n) nahezu gleich (Rω_P - Rω_n) ist, die obige Gleichung auch verwendet werden. Dies wird unten erklärt. Fig. 24 korrespondiert mit Fig. 15 der vierten Ausführungsform. In der fünften Ausführungsform wird der Wert von P/W₀R zeitlinear erhöht. Es wird im weiteren angenommen, daß die Parameter (µ-1), k, v, W₀, C₀ alle Konstante sind. Rω_n, Rω_n+1 und Rω_n+2 werden alle in regelmäßigen Intervallen von F/2 gemessen, und die Bedingung Rω_n=Rω_n+2 wird ausgewählt.

In Fig. 24 sind, da µ_n=µ_n+2, die, durch die Funktion µ und die Gerade P/W₀R begrenzten Flächen A1 und A2 gleich groß.

Die Fläche A1 wird wie folgt berechnet:

Der Ursprung wird am Punkt P gewählt, welcher mit der maximalen Rad-Geschwindigkeit korrespondiert, und die Achse X1 erstreckt sich nach rechts. Der Graph (µ_n, bis µ_P) werden durch y1 dargestellt, daß durch eine Funktion zweiten Grades approximiert wird. Deshalb,

y1 ≈ {(µ_n - µ_P)/(T/2 - ΔT)²}_*x₁²

Deshalb ist die Fläche A1 durch Gleichung (51) gegeben:

A1 ≈ ∫₀^T/2* ^Δ ^T [{(µ_n - µ_P)/(T/2 - ΔT)²} x₁² + (Q/W₀R) x₁] dx₁
= (1/3)(µ_n - µ_P)/(T/2 - ΔT) + (1/2) (Q/W₀R) (T/2 - ΔT)² (51)

Als nächstes wird die Fläche A2 berechnet, indem der Punkt P am Ursprung genommen wird und die X2-Achse sich nach rechts erstreckt. Wenn im folgenden Ausdruck (µ_P bis µ_n+2) durch y2 dargestellt wird:

y2 ≈ {(µ_n - µ_P)/(T/2 + ΔT)²} x₁²

Deshalb ergibt sich die Fläche A2 durch Gleichung (52):

A₂ ≈ ∫₀^T/2* ^Δ ^T [(Q/W₀R) x₂ - {(µ_n - µ_P)/(T/2 + ΔT)²} x₂²] dx₂
= 1/2_*(Q/W₀R) (T/2 + ΔT)² - (1/3) (µ_n - µ_P) (T/2 + ΔT) (52)

Da A1=A2, wird die Höhe von (µ_n-µ_P) folgendermaßen berechnet:

(1/3) (µ_n - µ_P)/(T/2 - ΔT) + (1/2) (Q/W₀R) (T/2 - ΔT)²
≈ -(1/3) (µ_n - µ_P)/(T/2 + ΔT) + (1/2) (Q/W₀R) (T/2 + ΔT)²
⇒ (2/3) (µ_n - µ_P)/(T/2) ≈ 2 (Q/W₀R) (T/2) ΔT
⇒ (µ_n - µ_P)/(T/2) ≈ 3 (Q/W₀R) ΔT (53)

Die Fläche A1 kann aus Gleichung (35) folgendermaßen berechnet werden:

A₁ ≈ (Q/W₀R) ΔT (T/2 - ΔT) + (1/2) (Q/W₀R) (T/2 - ΔT)²
= (1/2) (Q/W₀R) (T/2)² [1 - (ΔT/(T/2))²] (54)

Durch Annäherung der Differenz in der Fläche ΔA durch ein Dreieck, das durch P, Q, µ_n+1 begrenzt wird, erhält man folgende Gleichung:

A₁ ≈ (1/2) (Q/W₀R) (ΔT)² = (1/2) (Q/W₀R) (T/2)² (ΔT/(T/2))²

deshalb können die Rad-Geschwindigkeiten folgendermaßen durch Gleichung (55) ausgedrückt werden:

(Rω_n+1 - Rω_n) = (g/C) {(A₁ - ΔA)}
≈ (1/2) (g/C) (Q/W₀R) (T/2)² [1 - 2 (ΔT/(T/2))²] (55)

Aus Gleichung (52) und Fig. 24 erhält man:

Rω_n′ = (g/C) {(Q/W₀R) (T/2 - ΔT) + (µ_n - µ_P)}
≈ (g/C) (Q/W₀R) (T/2) {1 + 2 ΔT/(T/2)} (56)

Aus Gleichung (55) und (56) erhält man:

{2 (Rω_n+1 - Rω_n)/(T/2)}/Rω_n′
≈ {1 - 2 (ΔT/(T/2))²}/{1 + 2 ΔT/(T/2)}
= 1 - 2 (ΔT/(T/2)) {1 + ΔT/(t/2)}/{1 + 2 ΔT/(T/2)}
⇒ 1 - {2 (Rω_n+1 - Rω_n)/(T/2)}/Rω_n′
= 2 ΔT/(T/2)) {1 + ΔT/(T/2)}/{1 + 2 ΔT/(T/2)} (57)

Dabei

(Rω_n+1 - Rω_n) = (v/k) (µ_n - µ_n+1) = (v/k) {(µ_n - µ_P) - (µ_n+1 - µ_P)}
= (v/k) {(µ_n - µ_P) {1 - (ΔA)/(A₁)}
≈ (v/k) 3 (Q/W₀R) ΔT [1 - (ΔT/(T/2))²/{1 - (ΔT/(T/2))²}] (58)

Deshalb

⇒ ΔT/(T/2) ≈ (k/v) (1/3) (1/(Q/W₀R)) {(Rω_n+1 - Rω_n)/(T/2)}
× {1 - (ΔT/(T/2))²}/{1 - (ΔT/(T/2))²}

Durch Ersetzen des obigen Ausdrucks in Gleichung (57)

1 - {2 (Rω_n+1 - Rω_n)/(T/2)}/Rω_n′
≈ {(k/v) (1/3) (1/(Q/W₀R))} {2 (Rω_n+1 - Rω_n)/(T/2)}
× [{1 + ΔT/(T/2)} {1 - (ΔT/(T/2))²}/
{1 + 2 ΔT/(T/2)} {1 - 2 (ΔT/(T/2)²}] (59)

Da die rechte Seite der Gleichung (59) innerhalb der Klammern [ ] näherungsweise 1 ist, gilt der folgende Ausdruck:

1 - {2 (Rω_n+1 - Rω_n)/(T/2)}/Rω_n′
≈ {(k/v) (1/3) (1/(Q/W₀R))} {2 (Rω_n+1 - Rω_n)/(T/2)}
⇒ k ≈ 3 v (Q/W₀R)_*[1/{2 (Rω_n+1 - Rω_n)/(T/2)} - 1/Rω_n′]

was Gleichung (50) entspricht.

Claims

1. Verfahren zur Bewertung der Betriebsbedingungen in einem Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb für ein sich bewegendes Fahrzeug, bei dem ein Rad-Zylinder des genannten, sich bewegenden Fahrzeu ges beeinflußt wird durch eine erste Verringerung des Flüssig keitsdrucks, dem eine erste Erhöhung des Flüssigkeitsdrucks folgt, in der Weise, daß das axiale Steuerdrehmoment einschließ lich des Bremsdrehmoments zeitlinear erhöht wird, basierend darauf, ob:
das Fahrzeug sich in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, in dem das Rad des genannten Fahrzeuges einen Schlupf (Schlupfrate/Schlupfverhältnis) aufweist, durch den eine maxima le Friktion (Haftung) zwischen einer Straße und dem Rad erzeugt wird oder etwas weniger als der genannte Schlupf; oder
das Fahrzeug sich in einem unstabilen Anti-Rutsch- Regelungsbetrieb befindet, in dem das Rad einen Schlupf auf weist, der eine maximale Friktion zwischen der Straße und dem Rad erzeugt oder geringfügig oberhalb des genannten Schlupfes; wobei das genannte Verfahren festlegt, daß das genannte bewegte Fahrzeug sich in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die Rad-Beschleunigung, die erzeugt wird, während sich die Rad-Geschwindigkeit verringert, einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, während das genannte Verfahren festlegt, daß sich das genannte Fahrzeug in einem unstabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die Rad- Beschleunigung kleiner ist als der genannte Schwellenwert.

2. Verfahren insbesondere nach Anspruch 1 zur Bewertung der Betriebsbedingungen in einem Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb für ein sich bewegendes Fahrzeug, bei dem ein Rad-Zylinder des genannten, sich bewegenden Fahrzeuges beeinflußt wird durch eine erste Verringerung des Flüssigkeitsdrucks der eine erste Erhö hung des Flüssigkeitsdrucks folgt, in der Weise, daß das axiale Steuerdrehmoment einschließlich des Bremsdrehmoments zeitlinear erhöht wird, basierend darauf, ob:
das Fahrzeug sich in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, in dem das Rad des genannten Fahrzeuges einen Schlupf (Schlupfrate/Schlupfverhältnis) aufweist, durch den eine maxima le Friktion zwischen einer Straße und dem Rad erzeugt wird oder etwas weniger als der genannte Schlupf; oder
das Fahrzeug sich in einem unstabilen Anti-Rutsch- Regelungsbetrieb befindet, in dem das Rad einen Schlupf auf weist, der eine maximale Friktion zwischen der Straße und dem Rad erzeugt oder geringfügig oberhalb des genannten Schlupfes; wobei die genannte Methode folgende Schritte umfaßt:
Abspeicherung der Rad-Geschwindigkeit, die erzeugt wird zu einer Zeit t1 wenn die Rad-Beschleunigung einen vorbestimmten speziel len Wert erreicht, während die Rad-Geschwindigkeit des genann ten, sich bewegenden Fahrzeuges sich erhöht; Messen des Zeitin tervalls zwischen der genannten Zeit t1 und einer Zeit t2, wenn die Rad-Geschwindigkeit, nachdem sie einen Zyklus einer anstei genden Phase und einer abfallenden Phase durchlaufen hat, wieder den vorbestimmten speziellen Wert erreicht; Berechnung eines Maximalwertes der Differenz der Rad-Geschwindigkeiten während der genannten Zeit-intervalle t1 bis t2; Teilung der Differenz durch ein Produkt aus dem genannten vorbestimmten speziellen Wert und der besagten Zeit t1 zur Erreichung einer Determinante D; Vergleich der Determinante D mit einem Schwellenwert; und Entscheidung, daß sich das bewegende Fahrzeug in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Deter minante D nicht größer als der genannte Schwellenwert ist, und Entscheidung, daß sich das bewegende Fahrzeug in einem unstabi len Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Determinante D nicht kleiner als der genannte Schwellenwert ist.

3. Verfahren insbesondere nach Anspruch 1 zur Bewertung der Betriebsbedingungen in einem Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb für ein sich bewegendes Fahrzeug, bei dem ein Rad-Zylinder des genannten, sich bewegenden Fahrzeuges beeinflußt wird durch eine erste Verringerung des Flüssigkeitsdrucks der eine erste Erhö hung des Flüssigkeitsdrucks folgt, in der Weise, daß das axiale Steuerdrehmoment einschließlich des Bremsdrehmoments zeitlinear erhöht wird, basierend darauf, ob:
das Fahrzeug sich in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, in dem das Rad des genannten Fahrzeuges einen Schlupf (Schlupfrate/Schlupfverhältnis) aufweist, durch den eine maxima le Friktion zwischen einer Straße und dem Rad erzeugt wird oder etwas weniger als der genannte Schlupf; oder
das Fahrzeug sich in einem unstabilen Anti-Rutsch- Regelungsbetrieb befindet, in dem das Rad einen Schlupf auf weist, der eine maximale Friktion zwischen der Straße und dem Rad erzeugt oder geringfügig oberhalb des genannten Schlupfes;
wobei das genannte Verfahren folgende Schritte umfaßt:
Abspeicherung der Rad-Geschwindigkeit, die erzeugt wird zu einer Zeit t1, wenn die Rad-Beschleunigung einen vorbestimmten spe ziellen Wert erreicht, während die Rad-Geschwindigkeit des genannten, sich bewegenden Fahrzeuges sich erhöht; Messen des Zeitintervalls zwischen der besagten Zeit t1 und der Zeit t2 wenn die Rad-Beschleunigung null wird; Berechnung der Differenz der Rad-Geschwindigkeiten zur besagten Zeit t1 und zur Zeit t2;
Teilung der Differenz durch ein Produkt des genannten vorbe stimmten speziellen Wertes und der genannten Zeit t1 zur Errei chung einer Determinante D;Vergleich der Determinante D mit einem Schwellenwert; und Entscheidung, ob sich das bewegende Fahrzeug in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet wenn die genannte Determinante D nicht größer als der genannte Schwellenwert ist und Entscheidung, daß sich das bewegende Fahr zeug in einem unstabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Determinante D nicht kleiner als der genannte Schwellenwert ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Flüssigkeitsdruck aufrechterhalten wird bei dem genannten ersten Ansteigen des Flüssigkeitsdrucks bei der Feststellung, daß sich das bewegende Fahrzeug in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet und bei dem der Flüssigkeitsdruck reduziert wird, wenn festge stellt wird, daß sich das bewegende Fahrzeug in einem unstabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet.

5. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der Flüssigkeitsdruck aufrechterhalten wird auf einem ersten Druck-Wert, wenn das sich bewegende Fahrzeug sich feststellungsgemäß in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet und wobei der Flüssig keitsdruck reduziert wird, wenn bestimmt wird, daß sich das Fahrzeug in einem unstabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befin det.

6. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der Flüssigkeitsdruck aufrechterhalten wird bei einem ersten Ansteigen des Druckes bei der Feststellung, daß sich das bewegende Fahrzeug in einem sta bilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet und daß der Flüssig keitsdruck reduziert wird, wenn bestimmt wird, daß sich das Fahrzeug in einem unstabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befin det.

7. Vorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 für einen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb, die fol gende Merkmale umfaßt:

a) eine Rad-Geschwindigkeitsdetektor-Anordnung (20) zur Festlegung der Rad-Geschwindigkeit eines sich bewegenden Fahr zeuges;
b) einen Druckmodulator (14) zur Erzeugung mindestens einer ersten Druckreduzierung gefolgt von einem ersten Druckanstieg in einem Rad-Zylinder (13);
c) einen Regler (19) zum Regeln (Steuern) der Aktivität des genannten Druckmodulators (14);

wobei während der Operationsperiode einer Gleitschutz steuerung der genannte Regler (19) den Druckmodulator (14) akti viert, um eine erste Reduzierung des Flüssigkeitsdrucks in dem genannten Rad-Zylinder (13) zu bewirken, der ein erster Anstieg des Druckes folgt, so daß ein zeitlinearer Anstieg des axialen Steuerdrehmoments erzeugt wird, einschließlich des Bremsdrehmo ments,
wobei während der Ausführung des genannten ersten Ans tieges im Flüssigkeitsdruck der genannte Regler (19) entschei det, daß:
das Fahrzeug sich in einem stabilen Anti-Rutsch- Regelungsbetrieb befindet und der genannte erste Anstieg des Flüssigkeitsdruckes aufrechterhalten wird, wenn die Beschleuni gung eines Rades nicht kleiner als der Schwellenwert ist, wäh rend die Rad-Geschwindigkeit reduziert wird, basierend auf einem Ausgangssignal der genannten Rad-Geschwindigkeitsdetektor- Anordnung (20) und der genannte Regler (19) entscheidet, daß:
das genannte Fahrzeug sich in einem unstabilen Anti- Rutsch-Regelungsbetrieb befindet und daß eine zweite Druckredu zierung zur Verfügung gestellt wird, wenn die Beschleunigung des genannten Rades niedriger als der genannte Schwellenwert ist.

8. Vorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 für einen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb, die fol gende Merkmale umfaßt:

a) eine Rad-Geschwindigkeitsdetektor-Anordnung (20) zur Festlegung der Rad-Geschwindigkeit eines sich bewegenden Fahr zeuges;
b) einen Druckmodulator (14) zur Erzeugung mindestens einer ersten Druckreduzierung gefolgt von einem ersten Druckans tieg in einem Rad-Zylinder (13);
c) einen Regler (19) zum Regeln (Steuern) der Aktivi tät des genannten Druckmodulators (14);

wobei während der Periode des Anti-Rutsch- Regelungsbetriebes der genannte Regler (19) eine erste Reduktion des Flüssigkeitsdruckes in dem genannten Rad-Zylinder (13) bewirkt, gefolgt von einem ersten Anstieg des Flüssigkeitsdruk kes, in der Weise, das ein zeitlinerarer Anstieg des Axial- Steuer-Drehmoments, inklusive des Bremsdrehmoments, erfolgt,
wobei während der Durchführung des ersten Anstieges im Flüssigkeitsdruck der genannte Regler (19) eine Anti-Rutsch- Steuereaktion bewirkt, die folgende Schritte aufweist:
Festlegung der Variationsbreite der Rad-Geschwindigkeit über die Zeit, basierend auf das Signal von der genannten Rad- Geschwindigkeitsdetektor-Anordnung (20);
Abspeicherung einer Rad-Geschwindigkeit zur Zeit t1, wenn die Rad-Beschleunigung einen speziellen Wert erreicht, wäh rend das genannte Fahrzeug seine Geschwindigkeit erhöht;
Messen des Zeitintervalls zwischen t1 und t2 wenn die Rad-Geschwindigkeit wieder den abgespeicherten Wert der Rad-Geschwindigkeit erreicht, nach einem zeitweiligen Rückgang;
Berechnung eines maximalen Differenz-Wertes der Rad-Geschwindigkeit zu den Zeiten t1 und t2;
Berechnung, wann der Wert einer Determinante D erreicht wird durch Division des Maximalwertes durch ein Produkt zwischen dem genannten spezifischen Wert der Rad-Beschleunigung und des genannten Zeitintervalls, das sich ergibt durch t2-t1; und
Festlegung, daß sich das Fahrzeug in einem sta bilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Determinante D nicht höher als ein Schwellenwert ist und Aufrechterhaltung des genannten ersten Anstieges im Flüssig keitsdruck; und
Entscheidung, daß sich das Fahrzeug in einem unstabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Determinante D nicht niedriger als der der genannte Schwellenwert ist und zur Durchführung einer zweiten Reduktion des Flüssigkeitsdruckes.

9. Vorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3 für einen Anti-Rutsch-Regelungsbetriebes, die folgende Merkmale umfaßt:

(a) ein Rad-Geschwindigkeitsdetektor-Anordnung (20) zur Festlegung der Rad-Geschwindigkeit eines sich bewegenden Fahr zeuges;
(b) einen Druckmodulator (14) zur Erzeugung mindestens einer ersten Druckreduzierung gefolgt von einem ersten Druckans tieg in einem Rad-Zylinder (13);
(c) einem Regler (19) zum Regeln (Steuern) der Aktivität des genannten Druckmodulators (14);

wobei während der Operationsperiode im Anti-Rutsch- Regelungsbetrieb der genannte Regler (19) aktiviert wird zur Erzeugung einer ersten Reduzierung des Flüssigkeitdruckes in dem genannten Rad-Zylinder (13) gefolgt durch ein erstes Ansteigen des Flüssigkeitsdruckes, um einen zeitlinearen Anstieg des axia len Steuerdrehmoment einschließlich des Bremsdrehmoments zu erzeugen;
wobei während der Bildung des genannten ersten Anstieges des Druckes der genannte Regler (19) eine Anti-Rutsch-Regelung bewirkt, die folgende Schritte aufweist.
Festlegung der Variation der Rad-Geschwindigkeit über die Zeit, basierend auf den Signalen der genannten Rad- Geschwindigkeitsdetektor-Anordnung (20), Abspeicherung der Rad-Geschwindigkeit zur Zeit t1, wenn die Rad-Beschleunigung einen spezifizierten Wert erreicht, wäh rend das genannte Fahrzeug seine Geschwindigkeit erhöht;
Messen des Zeitintervalls zwischen t1 und t2, wenn die Radschleunigung den Wert 0 erreicht;
Berechnung eines Maximalwertes der Differenz der Rad- Geschwindigkeit zu den Zeiten t1 und t2;
Berechnung des Wertes von einer Determinante D, ermit tel durch Teilung des Maximalwertes durch ein Produkt zwischen dem genannten spezifischen Wert der Rad-Beschleunigung und des Zeitintervalls das gegeben ist durch t2-t1; und
Entscheidung, daß sich das Fahrzeug in einem stabilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Deter minante D nicht größer ist als ein Schwellenwert und Aufrechter haltung des genannten ersten Anstieges in dem Flüssigkeitsdruck; und
Entscheidung, daß das Fahrzeug sich in einem unsta bilen Anti-Rutsch-Regelungsbetrieb befindet, wenn die genannte Determinante D nicht geringer als der genannte Schwellenwert ist und die Durchführung einer zweiten Reduktion im Flüssigkeits druck.

10. Verfahren, insbesondere nach den Ansprüchen 1 oder 2 oder 3 zur Durchführung einer Gleitschutz Steueroperation eines Rades in einem sich bewegenden Fahrzeug durch Bildung einer ersten Reduzierung des Druckes in einem Rad-Zylinder, der wirkungsmäßig mit dem Rad verbunden ist; gefolgt von einem ersten Anstieg des Druckes, wodurch eine Erhöhung des axialen Steuerdrehmomentes linear mit der Zeit bewirkt wird, einschließlich des Bremsdreh momentes und eine nachfolgende erste Anhebung des Druckes, eine zweite Reduzierung des Druckes wird gebildet auf der Basis der Wechsel bezüglich des Schlupfes (Schlupfrate) in Bezug auf den Koeffizienten der Reibung zwischen dem genannten Rad und einer Straße;
wobei, wenn eine Pulsierung (kurzzeitige Änderung) in der Geschwindigkeit des Rades nicht vorhanden ist, die genannten Wechsel berechnet oder geschätzt werden auf der Basis einer Vielzahl von Rad-Geschwindigkeiten, die in regulären oder vorbe stimmten zeitlichen Intervallen gemessen werden und wenn eine Pulsierung der Geschwindigkeit des Rades vorhanden ist, die genannten Wechsel kalkuliert oder geschätzt werden auf der Basis einer Vielzahl von sukzessiven Maxima oder Minima in den Geschwindigkeiten des Rades.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, insbesondere nach Anspruch 10 zur Verfügungstellung einer Anti-Rutsch- Regelungsoperation an einem Rad eines sich bewegenden Fahrzeu ges, die folgende Merkmale umfaßt

(a) eine Rad-Geschwindigkeits-Detektoranordnung zur Feststellung der Geschwindigkeit eines Rades (1) eines sich bewegenden Fahrzeuges;
(b) ein Druckmodulator (24) zur Erzeugung minde stens einer ersten Reduzierung des Druckes, gefolgt von einem ersten Ansteigen des Druckes in einem Rad-Zylinder (13);
(c) ein Regler zur Steuerung (Regelung) der Wirkung (Aktion) des Druck-Modulators (14);

wobei während einer Periode in der Operation des Anti-Rutsch-Betriebes der genannte Regler eine erste Reduzierung des Druckes der Flüssigkeit bewirkt für den genannten Rad- Zylinder, gefolgt von einem ersten Ansteigen des Druckes der Flüssigkeit, so daß ein linearer Anstieg in Bezug auf die Zeit erzeugt wird hinsichtlich des axialen Steuerdrehmomentes, ein schließlich des Bremsdrehmomentes, und eine zweite Reduzierung des Druckes wird zur Verfügung gestellt auf der Basis von Wech seln in der Schlupfrate des Rades in Bezug auf den Reibungskoef fizienten zwischen dem genannten Rad (1) und der Straße;
wobei, wenn die Pulsation (Änderung) in der Geschwindigkeit des Rades nicht vorhanden ist, die genannten Wechsel berechnet oder geschätzt werden auf der Basis einer Vielzahl von Messungen der Geschwindigkeiten des Rades in regu lären oder vorbestimmten Zeitintervallen und eine zweite Redu zierung des Druckes geboten wird, wenn ein Wechsel in der Schlupfrate des Rades in Bezug auf den Koeffizienten der Frik tion (Reibung) zwischen dem genannten Rad und einer Straße nicht mehr (höher) als einen Schwellenwert beträgt; und
wobei, wenn eine Pulsation (Änderung) der Geschwindigkeit des Rades vorhanden ist, die genannten Wechsel berechnet oder geschätzt werden auf der Basis einer Vielzahl von aufeinanderfolgenden (sukzessiven) Maxima und Minima in den Geschwindigkeiten des Rades und eine zweite Reduktion des Druc kes wird zur Verfügung gestellt, wenn ein Wechsel in der Rate des Schlupfes in Bezug auf den Koeffizienten der Friktion zwi schen dem genannten Rad und der Straße nicht größer als der genannte Schwellenwert ist.

12. Verfahren, insbesondere nach den Ansprüchen 1 oder 2 oder 3 zur Durchführung einer Gleitschutzsteueroperation eines Rades an einem bewegten Fahrzeug durch Durchführung einer ersten Reduk tion des Druckes in einem Zylinder eines Rades, der wirkungsmäßig mit dem Rad verbunden ist; gefolgt von einem zweiten Druckans tieg, wodurch ein Anstieg des axialen Steuerdrehmomentes linear mit der Zeit erfolgt, einschließlich des Bremsdrehmomentes und nachfolgend eine zweiten Erhöhung des Druckes, eine zweite Redu zierung des Druckes wird durchgeführt auf der Basis von Wech seln des Schlupfes des Rades, bezogen auf den Koeffizienten der Reibung zwischen dem genannten Rad und einer Straße;
wobei, wenn das Rad keine Pulsierung (Schwankung) in seiner Geschwindigkeit aufweist, die genannten Wechsel kalku liert oder geschätzt werden auf der Basis einer Vielzahl von Geschwindigkeiten des Rades, welche in regelmäßigen (regulären) Zeitintervallen gemessen werden und eine Beschleunigung der Rad-Geschwindigkeit wird errechnet auf der Basis von mindestens einer der genannten Vielzahl von Rad-Geschwindigkeiten, und wenn eine Pulsierung der Geschwindigkeit des Rades vorhanden ist, wird der genannte Wechsel berechnet oder geschätzt auf der Basis einer Vielzahl von aufeinanderfolgenden Maxima und Minima der Geschwindigkeiten des Rades.

13. Vorrichtung zur Durchführung, insbesondere des Verfahrens nach Anspruch 12 zur Durchführung einer Anti-Rutsch- Regelungsoperation an einem Rad eines sich bewegenden Fahrzeu ges, die folgende Merkmale umfaßt:

(a) eine Rad-Geschwindigkeits-Detektoranordung (20) zur Feststellung der Geschwindigkeit eines Rades (1) eines sich bewegenden Fahrzeuges;
(b) eine Vorrichtung zur Veränderung des Druc kes zur Erzeugung mindestens einer ersten Reduzierung des Druc kes, gefolgt von einem ersten Anstieg des Druckes im Zylinder (13) eines Rades (1);
(c) ein Regler (19) zur Regelung (Steuerung) der Arbeitsweise (action) der besagten Vorrichtung zur Veränderung des Druckes (pressure modulator);

wobei während einer Periode einer Operation der Anti- Rutsch-Regelung der genannte Regler (19) eine erste Reduzierung des Druckes bewirkt in dem Flüssigkeitsdruck für den genannten Zylinder (13) des Rades (1), gefolgt von einem ersten Anstieg des Flüssigkeitsdrucks, so daß ein linearer Anstieg bezogen auf die Zeit erzeugt wird im axialen Steuerdrehmoment, einschließ lich des Bremsdrehmoments, und eine zweite Druckreduzierung, die erzeugt wird auf der Basis von Wechsel des Schlupfes des Rades (1) bezogen auf den Reibungskoeffizienten zwischen dem genannten Rad und einer Straße;
wobei, wenn eine Pulsation der Geschwindigkeit des Rades nicht vorhanden ist, die genannten Wechsel berechnet oder geschätzt werden auf der Basis einer Vielzahl von Geschwindig keiten des Rades, die in regulären (regelmäßigen) Zeitinterval len gemessen werden und einer Beschleunigung der Geschwindigkeit des Rades, die berechnet wird auf der Basis von mindestens einer der genannten Vielzahl von Rad-Geschwindigkeiten, und eine zweite Reduzierung des Druckes wird hervorgerufen, wenn ein Wechsel des Schlupfes des Rades bezogen auf den Koeffizienten der Reibung der Friktion zwischen dem genannten Rad und einer Straße nicht mehr als ein Schwellenwert ist; und
wobei, wenn eine Pulsation (Änderung/Wechsel) der Geschwindigkeit des Rades vorhanden ist, die genannten Wech sel berechnet oder geschätzt werden auf der Basis einer Vielzahl aufeinanderfolgender Maxima und Minimal in der Geschwindigkeit des Rades, und eine zweite Reduzierung des Druckes ist vorgese hen, wenn Wechsel im Schlupf des Rades in Bezug auf den Rei bungskoeffizienten zwischen Rad und Straße nicht geringer als der besagte Schwellenwert ist.